JP2019525073A - Friction mitigation during cylinder deactivation - Google Patents

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Abstract

エンジン用の摩擦損失管理システムは、クランクシャフト及び複数のシリンダを備える燃焼エンジンと、クランクシャフトに接続された往復式ピストンアセンブリと、燃料噴射器と、吸気バルブと、排気バルブとを備える。制御ユニットは、エンジン動力要求データを受信し、休止用の複数のシリンダのシリンダ数を、受信したエンジン動力要求データに基づき、更に複数のシリンダの検知された又は記憶された摩擦値に基づいて、決定するように構成された少なくとも1つの制御アルゴリズムのセットを備える。休止用のシリンダ数を決定することは、エンジン動力要求を満足しながら最も合計摩擦が小さくなる稼動シリンダ及び休止シリンダのシリンダの組み合わせを選択することによって、複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小化する。惰走する又は隊列走行中の速度を制御する目的で全てのシリンダを休止させることができる。【選択図】図24A friction loss management system for an engine includes a combustion engine including a crankshaft and a plurality of cylinders, a reciprocating piston assembly connected to the crankshaft, a fuel injector, an intake valve, and an exhaust valve. The control unit receives the engine power request data, and determines the number of cylinders of the plurality of cylinders for pausing based on the received engine power request data, and further based on the detected or stored friction values of the plurality of cylinders. A set of at least one control algorithm configured to determine. Determining the number of cylinders for pausing is achieved by selecting a combination of cylinders of working cylinders and pausing cylinders that have the lowest total friction while satisfying engine power requirements, thereby providing multiple cylinders and their corresponding reciprocating pistons. Minimize friction with assembly. All cylinders can be deactivated for the purpose of controlling the speed of coasting or platooning. [Selection] Figure 24

Description

本出願は、シリンダ休止を制御するための方法及びシステムを提供する。本出願は、2016年9月23日に出願された国際出願PCT/US2016/053590号、2016年9月21日に出願された米国特許出願第62/397,796号、2016年8月17日に出願された同第62/376,128号、2016年10月27日に出願された同第62/413,451号、及び2017年6月30日に出願された同第62/527,961号に対する優先権を主張し、かつ参照により本明細書に組み込む。   The present application provides a method and system for controlling cylinder deactivation. This application is based on International Application PCT / US2016 / 053590 filed on September 23, 2016, US Patent Application No. 62 / 397,796 filed on September 21, 2016, August 17, 2016. No. 62 / 376,128, filed Oct. 27, 2016, and 62 / 527,961 filed Jun. 30, 2017. Claims priority to and is incorporated herein by reference.

全ての運転条件で6個のシリンダ全てを使用する自動車は、非効率性に悩まされている。例えば、理論空燃比がガソリンシステムでなどエンジン運転に必要であるとき、過剰な燃料消費量が生じる運転条件が存在する。低負荷、アイドル、惰走、又はクルーズ条件の範囲で全てのシリンダへのフル給油は、燃料の過剰利用をもたらす。これらの低い運転条件では、最適なエンジン出力は必要ない。   Automobiles that use all six cylinders under all operating conditions suffer from inefficiencies. For example, there are operating conditions that cause excessive fuel consumption when the stoichiometric air-fuel ratio is required for engine operation, such as in a gasoline system. Full refueling of all cylinders in the range of low load, idle, coasting, or cruise conditions results in fuel overuse. Under these low operating conditions, optimal engine power is not necessary.

同様に、ディーゼルシステムでは、使用されている燃料の量が、エンジンに動力を与えるのに必要な量を超過している状況が存在する。燃料消費量を低減することが望ましい。   Similarly, in a diesel system, there are situations where the amount of fuel used exceeds the amount necessary to power the engine. It is desirable to reduce fuel consumption.

本明細書で開示された方法は、上記弱点を克服し、燃料消費量を低減しエンジン効率を改善するシステム及び方法を手段として技術を改善する。   The method disclosed herein improves the technology by means of systems and methods that overcome the above weaknesses and reduce fuel consumption and improve engine efficiency.

エンジン用の摩擦損失管理システムは、クランクシャフト及び複数のシリンダを備える燃焼エンジンと、クランクシャフトに接続された往復式ピストンアセンブリと、燃料噴射器に接続された燃料噴射器と、吸気バルブ制御装置に接続された吸気バルブと、排気バルブ制御装置に接続された排気バルブとを備える。制御ユニットは、エンジン動力要求データを受信し、休止用の複数のシリンダのシリンダ数を、受信したエンジン動力要求データに基づき、更に複数のシリンダの検知された又は記憶された摩擦値に基づいて、決定するように構成された少なくとも1つの制御アルゴリズムのセットを備える。休止用のシリンダ数を決定することは、エンジン動力要求を満足しながら最も合計摩擦が小さくなる稼動シリンダ及び休止シリンダのシリンダの組み合わせを選択することによって、複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小化する。   A friction loss management system for an engine includes a combustion engine having a crankshaft and a plurality of cylinders, a reciprocating piston assembly connected to the crankshaft, a fuel injector connected to a fuel injector, and an intake valve controller. An intake valve connected to the exhaust valve and an exhaust valve connected to the exhaust valve control device; The control unit receives the engine power request data, and determines the number of cylinders of the plurality of cylinders for pausing based on the received engine power request data, and further based on the detected or stored friction values of the plurality of cylinders. A set of at least one control algorithm configured to determine. Determining the number of cylinders for pausing is achieved by selecting a combination of cylinders of working cylinders and pausing cylinders that have the lowest total friction while satisfying engine power requirements, thereby providing a plurality of cylinders and their corresponding reciprocating pistons. Minimize friction with assembly.

シリンダ休止モードで多気筒エンジンシステムを動作させる方法は、エンジンシステムが少なくとも1つの閾値範囲内で動作することを決定することであって、少なくとも1つの閾値範囲が、エンジン動力要求を含む、ことを含み得る。摩擦決定を実行して、複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小にする。方法は、エンジン動力要求を満足しながら摩擦決定に基づいて最も合計摩擦が小さくなる稼動シリンダ及び休止シリンダのシリンダの組み合わせを選択することを含む。休止させる多気筒エンジンのシリンダ数を選択することは、選択されたシリンダ数の対応のピストンアセンブリと対応のシリンダウォールとの間の摩擦を最小化することに基づくことができる。   A method of operating a multi-cylinder engine system in cylinder deactivation mode is to determine that the engine system operates within at least one threshold range, wherein the at least one threshold range includes engine power demand. May be included. Friction determination is performed to minimize friction between the cylinders and their corresponding reciprocating piston assemblies. The method includes selecting a cylinder combination of active and idle cylinders that provides the lowest total friction based on friction determination while satisfying engine power requirements. Selecting the number of cylinders of the multi-cylinder engine to be deactivated can be based on minimizing friction between the corresponding piston assembly of the selected number of cylinders and the corresponding cylinder wall.

シリンダ休止モードで多気筒エンジンシステムを動作させる方法は、エンジンシステムがゼロトルク出力値から負のトルク出力値までのトルク出力範囲内で動作することを決定することを含み得る。摩擦決定を実行して、複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小にするかどうかを決定することができる。摩擦決定に基づいて、休止させるために多気筒エンジンのシリンダのいくつか又は全てを選択することができる。選択されたシリンダでシリンダ休止モードを開始することができる。   A method of operating a multi-cylinder engine system in cylinder deactivation mode may include determining that the engine system operates within a torque output range from a zero torque output value to a negative torque output value. A friction determination may be performed to determine whether to minimize friction between the cylinders and their corresponding reciprocating piston assemblies. Based on the friction determination, some or all of the cylinders of the multi-cylinder engine can be selected to pause. A cylinder deactivation mode can be initiated on the selected cylinder.

選択された1つ以上のシリンダでシリンダ休止モードを開始することは、選択された休止シリンダへの燃料噴射を休止させること、並びに選択された休止シリンダに対する吸気バルブ作動及び排気バルブ作動を休止させることを含み得る。   Initiating a cylinder deactivation mode with one or more selected cylinders deactivates fuel injection into the selected deactivation cylinder and deactivates intake and exhaust valve operations for the selected deactivation cylinder. Can be included.

追加的な目標及び利点は、以下の説明である程度説明され、ある程度は説明より明らかになるであろう、又は本開示の実践により学習され得る。目標及び利点はまた、特に添付の「特許請求の範囲」で指摘された要素及び組み合わせによって実現され、得られるであろう。   Additional goals and advantages will be set forth in part in the following description, and in part will be apparent from the description, or may be learned by practice of the disclosure. The goals and advantages will also be realized and obtained by means of the elements and combinations particularly pointed out in the appended claims.

前述の一般的な説明及び以下の「発明の詳細な説明」の両方は、特許請求される発明の、単に例示的かつ説明的なものであり、制限的なものではないことを理解されたい。   It is to be understood that both the foregoing general description and the following “detailed description of the invention” are merely exemplary and explanatory of the claimed invention and are not limiting.

エンジンシステムのためのシステムレイアウトである。It is a system layout for an engine system. 代替エンジンシステムである。This is an alternative engine system. 代替エンジンシステムである。This is an alternative engine system. 代替エンジンシステムである。This is an alternative engine system. シリンダ及びピストンアセンブリを備えるエンジンの例である。2 is an example of an engine comprising a cylinder and piston assembly. シリンダ及びピストンアセンブリを備えるエンジンの例である。2 is an example of an engine comprising a cylinder and piston assembly. シリンダ及びピストンアセンブリを備えるエンジンの例である。2 is an example of an engine comprising a cylinder and piston assembly. シリンダ休止技術のフロー図である。It is a flowchart of a cylinder deactivation technique. シリンダ休止技術のフロー図である。It is a flowchart of a cylinder deactivation technique. 6個の稼動シリンダが燃焼するのを示す例示の概略図である。FIG. 6 is an exemplary schematic diagram illustrating that six working cylinders burn. 燃焼する3個の稼動シリンダ及び3個の休止シリンダを備えるシリンダの組み合わせの例示の概略図である。FIG. 3 is an exemplary schematic diagram of a cylinder combination comprising three working cylinders for combustion and three idle cylinders. タイプIIIエンジンのシリンダ休止機構の例である。It is an example of the cylinder deactivation mechanism of a type III engine. タイプIIIエンジンのシリンダ休止機構の例である。It is an example of the cylinder deactivation mechanism of a type III engine. タイプIIIエンジンのシリンダ休止機構の例である。It is an example of the cylinder deactivation mechanism of a type III engine. タイプIIエンジンのシリンダ休止機構の例である。It is an example of the cylinder deactivation mechanism of a type II engine. タイプIIエンジンのシリンダ休止機構の例である。It is an example of the cylinder deactivation mechanism of a type II engine. クリティカルシフト(critical shift)態様を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a critical shift (critical shift) aspect. クリティカルシフト(critical shift)態様を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a critical shift (critical shift) aspect. クリティカルシフト(critical shift)態様を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a critical shift (critical shift) aspect. 開示したシステム及び方法で使用され得る代替のエンジンタイプの図である。FIG. 4 is an illustration of alternative engine types that may be used with the disclosed systems and methods. 開示したシステム及び方法で使用され得る代替のエンジンタイプの図である。FIG. 4 is an illustration of alternative engine types that may be used with the disclosed systems and methods. 開示したシステム及び方法で使用され得る代替のエンジンタイプの図である。FIG. 4 is an illustration of alternative engine types that may be used with the disclosed systems and methods. 開示したシステム及び方法で使用され得る代替のエンジンタイプの図である。FIG. 4 is an illustration of alternative engine types that may be used with the disclosed systems and methods. 開示したシステム及び方法で使用され得る代替のエンジンタイプの図である。FIG. 4 is an illustration of alternative engine types that may be used with the disclosed systems and methods. 休止信号のプロットである。It is a plot of a pause signal. シリンダ休止及びエンジン回転数に応じて摩擦変動により生じたトルク変動のプロットである。It is a plot of the torque fluctuation | variation produced by the friction fluctuation | variation according to cylinder deactivation and an engine speed. シリンダ休止及びエンジン回転数に応じて摩擦変動により生じたモータリングトルク変動を示すプロットである。It is a plot which shows the motoring torque fluctuation | variation produced by the friction fluctuation | variation according to cylinder deactivation and an engine speed. エンジン回転数及びシリンダ動作に応じた熱管理の態様を示す。The aspect of the thermal management according to an engine speed and cylinder operation is shown. エンジン回転数及びエンジン負荷に応じた熱管理の増加の態様を示す。The aspect of the increase in the thermal management according to an engine speed and an engine load is shown. 燃料経済利益を示す。Shows fuel economy benefits. 熱的側面をエンジン負荷と関連付け、CDAを開始及び終了するためのシリンダ休止閾値を提供する。Associate the thermal aspect with engine load and provide a cylinder deactivation threshold for starting and ending CDA. 再始動信号のプロットである。It is a plot of a restart signal. カムシャフトプロファイル及びクランクシャフトプロファイルに関するバルブリフトプロファイルのプロットである。FIG. 6 is a plot of valve lift profiles for camshaft profiles and crankshaft profiles. シリンダ休止判定の間にフェールセーフサブルーチンを実施するための方法のフロー図である。FIG. 5 is a flow diagram of a method for implementing a failsafe subroutine during cylinder deactivation determination. システムレイアウトの例である。It is an example of a system layout. エンジン電子制御ユニットの概略図の例である。It is an example of the schematic diagram of an engine electronic control unit. シリンダ休止制御装置の概略図の例である。It is an example of the schematic of a cylinder deactivation control apparatus. シリンダ休止モードを開始するフロー図の例である。It is an example of the flowchart which starts a cylinder deactivation mode. フェールセーフモード及びフェールセーフサブルーチンを実行するためのフロー図の例である。It is an example of the flowchart for performing a fail safe mode and a fail safe subroutine. エンジン電子制御ユニット及びシステムレイアウトの別の概略図である。FIG. 5 is another schematic diagram of an engine electronic control unit and system layout. 代替の摩擦緩和方策を概説するフロー図である。FIG. 6 is a flow diagram outlining an alternative friction mitigation strategy. CDA用のシリンダを選択するための方法を概説するフロー図である。FIG. 3 is a flow diagram outlining a method for selecting a cylinder for CDA. 全シリンダCDAと、稼動シリンダ及びCDAシリンダの組み合わせとの間の選択のフロー図である。FIG. 5 is a flow diagram of selection between all cylinders CDA and a combination of working cylinders and CDA cylinders.

ここで、添付の図面に例示した例が詳細に参照される。可能な限り、同じ参照番号が、同じ又は同様の部品を参照するために図面を通じて使用されることになる。「左」及び「右」などの方向性の参照は、図への参照しやすさのためである。   Reference will now be made in detail to the examples illustrated in the accompanying drawings. Wherever possible, the same reference numbers will be used throughout the drawings to refer to the same or like parts. Directional references such as “left” and “right” are for ease of reference to the figures.

図1は、エンジン110のための摩擦損失管理システム1000の略図である。燃焼エンジン110は、クランクシャフト101及びクランクシャフトに関連した複数のシリンダ1〜4を備える。4シリンダエンジンが、例として図示されているが、他のシリンダ数を使用することができる。クランクシャフト110は、変速機及び関連クラッチ1100を介して自動車の駆動系に対しトルクを出力する。クラッチ1100は、エンジン110からのNVH(騒音振動不快感)を弱めることができる。シリンダ数の決定は、トーショナルを生じる稼動シリンダ及び休止シリンダの組み合わせをもたらす場合がある。トーショナルは、エンジンと関連している変速機又はクラッチのうちの1つを使用することによって補正される。変速機及びクラッチを保護するために、図23では、休止させるシリンダ数を選択するための方策を概説する。図22及び図24並びにそれらの図の変形に従って全てのシリンダを休止させることは、変速機及びクラッチを保護することと両立し得る。   FIG. 1 is a schematic diagram of a friction loss management system 1000 for the engine 110. The combustion engine 110 includes a crankshaft 101 and a plurality of cylinders 1 to 4 associated with the crankshaft. A four cylinder engine is shown as an example, but other numbers of cylinders can be used. The crankshaft 110 outputs torque to the drive system of the automobile via the transmission and the associated clutch 1100. The clutch 1100 can weaken NVH (noise vibration discomfort) from the engine 110. The determination of the number of cylinders may result in a combination of active and idle cylinders that cause torsion. Torsion is corrected by using one of the transmissions or clutches associated with the engine. In order to protect the transmission and the clutch, FIG. 23 outlines a strategy for selecting the number of cylinders to be deactivated. Stopping all cylinders according to FIGS. 22 and 24 and variations thereof is compatible with protecting the transmission and clutch.

図23で概説された運転条件は全て、現在の陸上車両用のEaton Corporation(Cleveland,Ohio)のENDURANT変速機及びそのための部品、並びにULTRASHIFT陸上車両変速機及びそのための部品、すなわち、自動車変速機用の手動変速機シフトアシストシステムと両立し得る。クラッチの変更が行われた場合、レンジを拡大することができるが、現在のレンジは、効率的な後処理運転において許容可能である。方策は、ヘビーデューティ車用ディーゼルエンジン自動車に特に有利であるが、ライトデューティ車、ミディアムデューティ車、及びオフハイウェイ自動車(積込み機、地ならし機、種まき機、建設機器など)もまた、特にこの技術から効果を得る。   All the operating conditions outlined in FIG. 23 are for Eaton Corporation (Cleveland, Ohio) ENDURANT transmissions and parts therefor, and ULTRASHIFT land vehicle transmissions and parts therefor, ie automobile transmissions, for current land vehicles. It can be compatible with the manual transmission shift assist system. If a clutch change is made, the range can be expanded, but the current range is acceptable for efficient post-processing operation. The strategy is particularly advantageous for heavy-duty diesel engine vehicles, but light-duty vehicles, medium-duty vehicles, and off-highway vehicles (loaders, landers, seeders, construction equipment, etc.) are also particularly from this technology. Get the effect.

図12Fは、エンジン回転数及びエンジン負荷に応じたミディアムデューティエンジンのタービンアウト温度を示しており、CDA用シリンダの中から選択する1つの例である。閾値1201、1202、1203は、図23で概説したように使用され得る。提示された例は、ミディアムデューティクラッチに適用されるエンジンシステムの1つの構成についてであり、そこでギヤ選択、正味平均有効圧力(「BMEP」)、及び出力は、例である。他のエンジン、クラッチ、及び変速機の組み合わせについて、他の制限を少なくともギヤ選択及び出力に与えることができる。例えば、典型的なライトデューティ車は、5〜6個のギヤを備えることができ、ミディアムデューティ車は、典型的には10〜12個のギヤを備えることができ、及びヘビーデューティ車は、典型的には10〜18個のギヤを備えることができる。これらのギヤガイドラインからの逸脱は、言うまでもなく発生し得る。したがって、本明細書で概説した原理は、応用される自動車に応じて調節されるべきである。正規化された値であるBMEPは、一般に又は合理的な交差内で複数の他のエンジン、クラッチ、及び変速機の組み合わせに適用することができる。ただし、BMEP、及びしたがって閾値1201、1202、及び1203はまた、自動車ごとの制限としてより広く異なり得る。   FIG. 12F shows the turbine-out temperature of the medium duty engine according to the engine speed and the engine load, and is one example of selecting from among the CDA cylinders. The thresholds 1201, 1202, 1203 may be used as outlined in FIG. The presented example is for one configuration of an engine system applied to a medium duty clutch, where gear selection, net mean effective pressure (“BMEP”), and output are examples. For other engine, clutch, and transmission combinations, other restrictions can be placed on at least gear selection and output. For example, a typical light duty vehicle can comprise 5-6 gears, a medium duty vehicle can typically comprise 10-12 gears, and a heavy duty vehicle can typically Specifically, 10 to 18 gears can be provided. Of course, deviations from these gear guidelines can occur. Therefore, the principles outlined herein should be adjusted depending on the vehicle applied. The normalized value BMEP can be applied to multiple other engine, clutch, and transmission combinations in general or within reasonable intersections. However, BMEP, and thus thresholds 1201, 1202, and 1203, can also vary more widely as per-vehicle limits.

エンジンは、アクチュエータ、センサ、及び他の接続を経由してECU(電子制御ユニット)1700と電子的に通信し、ECU(電子制御ユニット)1700によって制御されている。ECU1700は、CDA(シリンダ休止)制御装置1800と通信する。CDA制御装置1800は、OCV1〜OCV4(オイルコントロールバルブ)又はソレノイド若しくは電子スイッチング機構などの他の作動機構と電子的に通信し、それらを制御する。シリンダ休止機構7000の例が図1に示されており、OCV1によって制御されている。シリンダ休止機構7000を、選択的に作動して、バルブのリフト及び下降を可能にするか、又は関連バルブの作動を休止させる。   The engine communicates electronically with an ECU (Electronic Control Unit) 1700 via actuators, sensors, and other connections and is controlled by the ECU (Electronic Control Unit) 1700. The ECU 1700 communicates with a CDA (cylinder deactivation) control device 1800. The CDA controller 1800 electronically communicates with and controls other operating mechanisms such as OCV1-OCV4 (oil control valves) or solenoids or electronic switching mechanisms. An example of a cylinder deactivation mechanism 7000 is shown in FIG. 1 and is controlled by OCV1. The cylinder deactivation mechanism 7000 is selectively activated to allow the valve to lift and lower or deactivate the associated valve.

複数のシリンダ1〜4のそれぞれは、クランクシャフト110に接続された対応の往復式ピストンアセンブリ160を備える。燃料噴射器310は、噴射制御装置300に接続されており、燃料噴射器は休止及び再始動するように構成されており、また噴射される燃料の量及びタイミングを変化させるように構成され得る。エンジン110の1つの例が図1に示されているが、他のエンジン、例えば、ガソリン、ディーゼル、ハイブリッド、代替燃料などが考慮される。図10A〜図10Cに要約されているシリンダの数及び方向を含み、並びに例えば、直列、「V」、及び「ボクサー」を更に含み、様々なシリンダの数及び方向もまた考慮される。後述される摩擦管理原理は、カムエンジン及びカムレスエンジン、いわゆる「カム−カムレス」を含むピストンエンジンに適用される。本教示と両立し得る代替エンジンの例は、参照により本明細書に共有され組み込まれる米国特許第9,157,339号に示されている。   Each of the plurality of cylinders 1-4 includes a corresponding reciprocating piston assembly 160 connected to the crankshaft 110. The fuel injector 310 is connected to the injection controller 300, the fuel injector is configured to pause and restart, and may be configured to change the amount and timing of the injected fuel. One example of the engine 110 is shown in FIG. 1, but other engines such as gasoline, diesel, hybrid, alternative fuel, etc. are contemplated. It includes the number and direction of cylinders summarized in FIGS. 10A-10C, and further includes, for example, series, “V”, and “boxer”, and various cylinder numbers and directions are also contemplated. The friction management principle described later applies to piston engines including cam engines and camless engines, so-called “cam-camless”. An example of an alternative engine compatible with the present teachings is shown in US Pat. No. 9,157,339, which is shared and incorporated herein by reference.

ピストンアセンブリ160は、対応のシリンダ1〜4における燃焼圧を維持するために一般的に165で示されるシールのリングパックを含み得る。リングパックは、上方リングシール、下方リングシール、及びオイルコントロールリングシール、又は他のシール若しくはシーリング技術を含み得る。シリンダ1〜4は、エンジンブロック、102と一体に形成されてもよく、又はシリンダ104は、シリンダライナ112を含み得る。燃焼室120は、噴射された燃料が燃焼されるとき、ピストンアセンブリ160がクランクシャフト101へトルクを伝えることができるようにシリンダ内部に形成されている。ピストンアセンブリ160は、吸気、燃焼、及び排気機能を実行できるようにストロークサイクルと一致してシリンダ内で往復する。シリンダウォール又はシリンダライナ112に対してシールされているピストンアセンブリ160の運動は、往復運動の速度が増加するにつれて、摩擦値が増加する。   The piston assembly 160 may include a ring pack of seals, generally indicated at 165, to maintain the combustion pressure in the corresponding cylinders 1-4. The ring pack may include an upper ring seal, a lower ring seal, and an oil control ring seal, or other seal or sealing technique. The cylinders 1-4 may be formed integrally with the engine block 102, or the cylinder 104 may include a cylinder liner 112. The combustion chamber 120 is formed inside the cylinder so that the piston assembly 160 can transmit torque to the crankshaft 101 when the injected fuel is combusted. Piston assembly 160 reciprocates in the cylinder in line with the stroke cycle so that intake, combustion, and exhaust functions can be performed. The movement of the piston assembly 160 that is sealed relative to the cylinder wall or cylinder liner 112 increases in friction value as the speed of reciprocation increases.

吸気バルブ130は、吸気バルブ制御装置に接続されており、吸気バルブ制御装置は、VVA(可変バルブ駆動)制御装置200、又はECU1700及びCDA制御装置1800のいずれか若しくは両方であり得る。吸気バルブ130を、休止し、再始動するように構成することができ、結果としてシリンダは、活発な燃焼を行うことができるか、又は、結果としてシリンダは、エンジンシステムに対する摩擦及びエネルギー損失を最小化することができる。同様に、排気バルブ150は、排気バルブ制御装置に接続されており、排気バルブ制御装置は、VVA(可変バルブ駆動)制御装置200、又はECU1700及びCDA制御装置1800のいずれか若しくは両方であり得る。排気バルブ150を、休止し、再始動するように構成することができ、結果としてシリンダは、活発な燃焼を行うことができるか、又は、結果としてシリンダは、エンジンシステムに対する摩擦及びエネルギー損失を最小化することができる。   The intake valve 130 is connected to an intake valve control device, and the intake valve control device may be a VVA (variable valve drive) control device 200, or one or both of the ECU 1700 and the CDA control device 1800. The intake valve 130 can be configured to pause and restart so that the cylinder can perform active combustion or as a result the cylinder minimizes friction and energy loss to the engine system. Can be Similarly, the exhaust valve 150 is connected to an exhaust valve control device, and the exhaust valve control device can be a VVA (variable valve drive) control device 200, or either or both of the ECU 1700 and the CDA control device 1800. The exhaust valve 150 can be configured to pause and restart so that the cylinder can perform active combustion or as a result the cylinder minimizes friction and energy loss to the engine system. Can be

図2Aを見てみると、エンジンシステム10の概略図が示されている。エンジン100は、6個のシリンダ1〜6を備える。他のシリンダ数を使用することができるが、議論のために、6個のシリンダが図示されている。シリンダ1〜6は、吸気流体を受容し、吸気流体は、空気、又は吸気マニホルド103からの排気と混合された空気(排気ガス循環「EGR」)などの燃焼ガスである。吸気マニホルドセンサ173は、圧力、流量、酸素含有量、排気ガス内容、又は他の吸気流体の質を監視することができる。吸気マニホルド103は、エンジンブロック内の吸気ポート133に接続して、シリンダ1〜6に吸気流体を提供する。ディーゼルエンジンでは、吸気マニホルドは、吸気マニホルドがブーストされない限り、真空を有する。CDAは、シリンダを閉じることができるので有益である。真空状況に抗してピストンを引き下げる代わりに、休止シリンダは、真空でない流体の容積を有する。真空に抗してピストンを引き下げないことによって、燃料効率が得られる。ピストンアセンブリ160上のリングパック165は、シリンダに対して直接又はライナ経由のどちらかで摩擦的に係合しないので、シリンダを休止させることにより、更なる効率性が得られる。   Turning to FIG. 2A, a schematic diagram of the engine system 10 is shown. The engine 100 includes six cylinders 1 to 6. For discussion purposes, six cylinders are shown, although other cylinder numbers can be used. The cylinders 1-6 receive intake fluid, which is a combustion gas, such as air or air mixed with the exhaust from the intake manifold 103 (exhaust gas circulation “EGR”). The intake manifold sensor 173 can monitor pressure, flow rate, oxygen content, exhaust gas content, or other intake fluid quality. The intake manifold 103 is connected to an intake port 133 in the engine block to provide intake fluid to the cylinders 1-6. In a diesel engine, the intake manifold has a vacuum unless the intake manifold is boosted. CDA is beneficial because it can close the cylinder. Instead of pulling down the piston against vacuum conditions, the idle cylinder has a volume of fluid that is not vacuum. Fuel efficiency is obtained by not pulling down the piston against the vacuum. Since the ring pack 165 on the piston assembly 160 does not frictionally engage the cylinder, either directly or via a liner, additional efficiency is obtained by deactivating the cylinder.

燃料は、燃料噴射制御装置300を介して個々のシリンダに噴射される。燃料噴射制御装置300は、各シリンダに噴射される燃料の量及びタイミングを調節することができ、また各シリンダへの燃料噴射を遮断し、再開することができる。各シリンダ1〜6の燃料噴射は、シリンダ106ごとに同じ又は固有であり得、その結果、1つのシリンダは、別のシリンダより多くの燃料を有する場合があり、1つのシリンダには燃料噴射がないが、他のシリンダに燃料がある場合がある。   The fuel is injected into each cylinder via the fuel injection control device 300. The fuel injection control device 300 can adjust the amount and timing of fuel injected into each cylinder, and can block and restart fuel injection into each cylinder. The fuel injection for each cylinder 1-6 may be the same or unique for each cylinder 106, so that one cylinder may have more fuel than another cylinder, and one cylinder has fuel injection. There may be fuel in other cylinders.

可変バルブ駆動(VVA)200はまたシリンダ1〜6に連結して、吸気バルブ130及び排気バルブ150を駆動する。VVA200は、正常に、早く、若しくは遅く、又はそれらの組み合わせでバルブを開く又は閉じる、又はバルブの動作を停止するために吸気バルブ130及び排気バルブ150の作動を変更することができる。VVA制御装置200は、スタンドアロン型プロセッサ、ECU1700のサブコンポーネント、又はCDA制御装置1700のサブコンポーネントであり得る。更なる代替では、ECU1700は、CDA制御装置1700とVVA制御装置200を統合することができる。   A variable valve drive (VVA) 200 is also connected to the cylinders 1-6 to drive the intake valve 130 and the exhaust valve 150. The VVA 200 can change the operation of the intake valve 130 and the exhaust valve 150 to open or close the valve, or stop the operation of the valve, normally, early, or late, or a combination thereof. VVA controller 200 may be a stand-alone processor, a subcomponent of ECU 1700, or a subcomponent of CDA controller 1700. In a further alternative, the ECU 1700 can integrate the CDA controller 1700 and the VVA controller 200.

吸気バルブ早開き(EIVO)、吸気バルブ早閉じ(EIVC)、吸気バルブ遅開き(LIVO)、吸気バルブ遅閉じ(LIVC)、排気バルブ早開き(EEVO)、排気バルブ早閉じ(EEVC)、排気バルブ遅開き(LEVO)、排気バルブ遅閉じ(LEVC)、EEVC及びLIVOの組み合わせ、又は負のバルブオーバーラップ(NVO)は、VVA制御装置200により実施され得る。VVA制御装置200は、油圧式、電気、又は電気ソレノイドシステムと協働して、吸気及び排気バルブ130、150を制御することができる。エンジン100は、カム若しくはカムレス、又はハイブリッド「カム−カムレスVVA」であり得る。   Intake valve early opening (EIVO), Intake valve early closing (EIVC), Intake valve late opening (LIVO), Intake valve late closing (LIVC), Exhaust valve early opening (EEVO), Exhaust valve early closing (EEVC), Exhaust valve Slow opening (LEVO), exhaust valve late closing (LEVC), a combination of EEVC and LIVO, or negative valve overlap (NVO) may be implemented by the VVA controller 200. The VVA controller 200 can control the intake and exhaust valves 130, 150 in cooperation with a hydraulic, electric, or electric solenoid system. Engine 100 may be a cam or camless, or a hybrid “cam-camless VVA”.

吸気及び排気バルブ130、150は、どちらも作動のために、図7A、図8A、及び図10A〜図10Eの例のように、カムシステム、油圧式レール、ラッチされたロッカアーム、他のロッカアーム、電動油圧アクチュエータなどに連結することができる。又はカムレス直動機構は、個々のバルブを選択的に動作させることができる。図3B及び図3Cは、1つの吸気バルブ130及び1つの排気バルブ150を示しているが、図3Aのように、シリンダごとに2つの吸気バルブ130及び2つの排気バルブ150を有することができる。明確にするために、図3Aの例ではエンジンブロック102が、取り除かれており、シリンダは、破線で示される。   Intake and exhaust valves 130, 150 are both activated for operation as shown in the examples of FIGS. 7A, 8A, and 10A-10E, cam systems, hydraulic rails, latched rocker arms, other rocker arms, It can be connected to an electrohydraulic actuator or the like. Alternatively, the camless linear motion mechanism can selectively operate individual valves. 3B and 3C show one intake valve 130 and one exhaust valve 150, but each cylinder may have two intake valves 130 and two exhaust valves 150 as in FIG. 3A. For clarity, in the example of FIG. 3A, the engine block 102 has been removed and the cylinders are shown with dashed lines.

ディーゼルエンジンは、シリンダ1〜6においてピストン160を使用して吸気流体を圧縮することによって動作する。燃料は、燃料噴射器310によって噴射される。高熱及び圧縮は、燃料に点火し、燃焼は、ピストンを上死点(TDC)から下死点(BDC)まで強制的に動作させ、これによりトルクは、クランクシャフト101に向けられる。2ストローク及び8ストロークなどの他の動作モードが可能であるが、ディーゼル動作は、「4ストローク」と呼ばれることがある。4ストロークにおいて、ピストンは、TDCからBDCまで移動して、シリンダを吸気流体で満たす(ストローク1)。サイクルの開始が、図3Bに示され、図3Cは、ストローク1の終了を示し、そのときシリンダは、吸気流体で満たされている。ピストンは、TDCに上がり戻る(ストローク2)。燃料は、噴射され、発火して、ピストン160をBDCに押す(ストローク3)。ピストンは、TDCに再度上がって、排気を排気バルブの外へ排出する(ストローク4)。VVA200は、開閉のタイミングを調節することができるが、吸気バルブ130は、ストローク1の間、開放され、ストローク2〜4の間、閉塞される。VVA200は、開閉のタイミングを調節することができるが、排気バルブ150は、ストローク4の間、開放され、ストローク2〜4の間、閉塞される。   Diesel engines operate by compressing intake fluid using pistons 160 in cylinders 1-6. Fuel is injected by a fuel injector 310. High heat and compression ignite the fuel and combustion forces the piston to operate from top dead center (TDC) to bottom dead center (BDC), thereby directing torque to the crankshaft 101. Diesel operation is sometimes referred to as “4-stroke”, although other modes of operation such as 2-stroke and 8-stroke are possible. In four strokes, the piston moves from TDC to BDC, filling the cylinder with intake fluid (stroke 1). The start of the cycle is shown in FIG. 3B, and FIG. 3C shows the end of stroke 1, when the cylinder is filled with intake fluid. The piston rises back to TDC (stroke 2). The fuel is injected and ignited, pushing the piston 160 into the BDC (stroke 3). The piston rises again to TDC and exhausts the exhaust out of the exhaust valve (stroke 4). The VVA 200 can adjust the opening / closing timing, but the intake valve 130 is opened during the stroke 1 and closed during the strokes 2 to 4. The VVA 200 can adjust the opening / closing timing, but the exhaust valve 150 is opened during the stroke 4 and closed during the strokes 2 to 4.

排気ガスは、エンジンブロック102内の排気ポート155を通じてシリンダから出る。排気ポート155は、排気マニホルド105と連通する。排気マニホルドセンサ175は、圧力、流量、酸素含有量、亜酸化窒素又は一酸化窒素(窒素酸化物)含有量、硫黄含有量、他の汚染物質含有量又は他の排気ガスの質を監視することができる。排気ガスは、流路可変過給機(VGT)501又は他の過給機のタービン510に動力を与えることができる。過給機制御装置500を介して過給機501を制御して、タービン510とコンプレッサ512との間の連結部514を調節することができる。吸気流量若しくは排気流量、又は排気中の背圧を制御するために、VGTを調節することができる。   Exhaust gas exits the cylinder through an exhaust port 155 in the engine block 102. The exhaust port 155 communicates with the exhaust manifold 105. Exhaust manifold sensor 175 monitors pressure, flow rate, oxygen content, nitrous oxide or nitric oxide (nitrogen oxide) content, sulfur content, other pollutant content or other exhaust gas quality Can do. Exhaust gas can power a variable flow turbocharger (VGT) 501 or other supercharger turbine 510. The supercharger 501 can be controlled via the supercharger controller 500 to adjust the connection 514 between the turbine 510 and the compressor 512. VGT can be adjusted to control intake or exhaust flow, or back pressure in the exhaust.

排気ガスは、後処理システムにおいて濾過される。後処理システムは、炭化水素、燃料、又は尿素噴射器などの様々な汚染管理機構を含み得る。いくつかのフィルタは、単独又は組み合わせであり得る(特にDOC、DPF、SCR、NH3、Cu−Ze SCRなど)。1つ以上の触媒800は、汚染物質を濾過し、ディーゼル微粒子フィルタ(DPF)を含んでもよく、ディーゼル触媒は、典型的には、窒素酸化物を含む汚染物質を濾過するために様々な希土類金属を含む。少なくとも1つの排気センサ807は、後処理システム内に配置されて排出ガス、窒素酸化物含有量、排気温度、流量などの排気状態を測定する。排気センサ807は、化学、温熱、光学、抵抗、速度、圧力などの複数のセンサタイプを含み得る。排気センサ807は、触媒800の前、後、又は内部を含むセンサ配分オプションによるセンサの配列を含み得る。過給機501と連動したセンサもまた、タービン及びコンプレッサの活動を検出するために含めることができる。   The exhaust gas is filtered in the aftertreatment system. The aftertreatment system may include various pollution control mechanisms such as hydrocarbon, fuel, or urea injectors. Some filters can be single or combined (especially DOC, DPF, SCR, NH3, Cu-Ze SCR, etc.). One or more catalysts 800 may filter contaminants and include a diesel particulate filter (DPF), which typically includes a variety of rare earth metals to filter contaminants including nitrogen oxides. including. At least one exhaust sensor 807 is disposed in the aftertreatment system and measures exhaust conditions such as exhaust gas, nitrogen oxide content, exhaust temperature, and flow rate. The exhaust sensor 807 may include multiple sensor types such as chemistry, heat, optics, resistance, speed, pressure. The exhaust sensor 807 may include an array of sensors with sensor distribution options including before, after, or within the catalyst 800. Sensors associated with the supercharger 501 can also be included to detect turbine and compressor activity.

排気は、少なくとも1つの触媒800によって濾過された後にシステムを出ることができる。又は、様々な経路を介して、排気の方向を吸気マニホルド103へ変えることができ、そのうちのいくつかは、図2A〜図2Cに例示されている。図2Aにおいて、排気は、EGRクーラ455内で冷却される。EGR制御装置400は、EGRバルブ410を作動させて吸気マニホルド103に供給されたEGRの量を選択的に制御する。マニホルド103に再循環された排気は、シリンダ内の空燃比(AFR)に影響を及ぼす。排気は、マニホルド103内の酸素含有量を希釈する。燃料噴射器からの未燃焼の燃料、又は燃焼後に残る未燃焼の燃料は、AFRにおける燃料量を増加させる。煤及び他の粒子及び汚染ガスはまた、空燃比の空気部分を低減する。吸気システム700を通じて取り込まれた外気は、AFRを上げることができるが、EGRは、AFRを下げることができ、またシリンダへの燃料噴射は、AFRを更に下げることができる。したがって、EGR制御装置、燃料噴射制御装置400、及び吸気アシスト制御装置600は、それぞれEGRバルブ410、燃料噴射器310、及び吸気アシスト装置610を動作させることによって、空燃比をエンジン運転条件に合わせて調整することができる。つまり、燃焼シリンダに合わせて空燃比を調節することは、スーパーチャージャーを制御することによって少なくとも1つの燃焼シリンダに外気をブーストすること、又は排気ガス循環を燃焼シリンダにブーストすることによって燃焼シリンダに対する空燃比を減少させることのうちの1つを含み得る。このことは、過給機501の増強に関わらず行うことができる。   The exhaust can exit the system after being filtered by at least one catalyst 800. Alternatively, the direction of exhaust can be changed to the intake manifold 103 via various paths, some of which are illustrated in FIGS. 2A-2C. In FIG. 2A, the exhaust is cooled in an EGR cooler 455. The EGR control device 400 operates the EGR valve 410 to selectively control the amount of EGR supplied to the intake manifold 103. The exhaust gas recirculated to the manifold 103 affects the air-fuel ratio (AFR) in the cylinder. The exhaust dilutes the oxygen content in the manifold 103. Unburned fuel from the fuel injector or unburned fuel remaining after combustion increases the amount of fuel in the AFR. Soot and other particles and polluted gases also reduce the air-fuel ratio air fraction. Outside air taken through the intake system 700 can raise AFR, but EGR can lower AFR, and fuel injection into the cylinder can further lower AFR. Therefore, the EGR control device, the fuel injection control device 400, and the intake assist control device 600 operate the EGR valve 410, the fuel injector 310, and the intake assist device 610, respectively, to adjust the air-fuel ratio to the engine operating conditions. Can be adjusted. In other words, adjusting the air / fuel ratio to the combustion cylinder is to boost the air to at least one combustion cylinder by controlling the supercharger, or to boost the air to the combustion cylinder by boosting exhaust gas circulation to the combustion cylinder. One of reducing the fuel ratio may be included. This can be done regardless of the supercharger 501 augmentation.

図2B中の変形エンジンシステム12は、代替経路の方を選択して1つの排気ガス循環経路を除去している。EGR制御装置400は、EGRバルブ412の代わりに連結して、第2EGR経路613に沿って、EGR経路612に沿って、吸気アシスト装置601へと排気ガスを向けることができる。あるいは、触媒800によって濾過された後に排気ガスを再循環することができる。つまり、EGR制御装置400によってEGRバルブ414を制御して、第1EGR経路610に沿って、EGR経路612に沿って、吸気アシスト装置601へとEGRのいくつかの部分を向けることができる。EGRバルブ412又はEGRバルブ414の制御は、シリンダ1〜6内部の空燃比に含まれる排気量を調整する。   The modified engine system 12 in FIG. 2B selects an alternative path and eliminates one exhaust gas circulation path. The EGR control device 400 can be connected instead of the EGR valve 412 to direct the exhaust gas along the second EGR path 613 and along the EGR path 612 to the intake assist device 601. Alternatively, the exhaust gas can be recirculated after being filtered by the catalyst 800. That is, the EGR valve 414 can be controlled by the EGR control device 400 so that some parts of the EGR can be directed along the first EGR path 610 and along the EGR path 612 to the intake assist device 601. Control of the EGR valve 412 or the EGR valve 414 adjusts the exhaust amount included in the air-fuel ratio in the cylinders 1 to 6.

図2Cに模式的に示されるように、非常に小さい吸気アシスト装置601の使用は、有効酸素をブーストすることによってシリンダ休止(CDA)の動作範囲を拡大する。小さな空気ポンプ、スーパーチャージャー、又はファンは、吸気システム700などの酸素添加源に接続される。吸気システムは、外気を供給して、ディーゼルエンジンの吸気マニホルドにおける空燃比を高めることができる。CDAを低負荷又はアイドル状態に限定する代わりに、吸気アシスト装置601は、吸気マニホルドへの空気流を増加させることができ、シリンダへの空気を増加させることができる。これは、AFRの空気部分を上げることにより、更に希薄燃焼のエンジンを提供することができる。シリンダ休止(CDA)モード中にAFRを下げることができるが、吸気アシスト装置は、低圧吸気マニホルドに対する流れを追加することによってAFRを高くすることが可能になる。このことは、従来技術に反しており、CDAモード中のエネルギー流出を無くそうとする。EGRは、二酸化炭素寄与を範囲内におさめるために停止される必要はないが、調整され得る。   As shown schematically in FIG. 2C, the use of a very small intake assist device 601 extends the operating range of cylinder deactivation (CDA) by boosting available oxygen. A small air pump, supercharger, or fan is connected to an oxygenation source such as the intake system 700. The intake system can supply outside air to increase the air / fuel ratio in the intake manifold of the diesel engine. Instead of limiting the CDA to a low load or idle state, the intake assist device 601 can increase the air flow to the intake manifold and increase the air to the cylinder. This can provide an even leaner engine by raising the air portion of the AFR. While the AFR can be lowered during cylinder rest (CDA) mode, the intake assist device can increase the AFR by adding flow to the low pressure intake manifold. This is contrary to the prior art and attempts to eliminate the energy outflow during the CDA mode. The EGR does not need to be stopped to bring the carbon dioxide contribution within range, but can be adjusted.

シリンダ1〜6に対する空燃比を制御することによって、過給機501を無くすことができ、したがって、制御アルゴリズムの出力を簡素化し、システムの経費を低減する。図2Cでは、過給機501を除外している。吸気システム700を通して、外気を吸気マニホルド103へ自然に吸引することができ、吸気アシスト装置601を選択的に制御して、吸気流を吸気マニホルド103にブーストすることができる。スーパーチャージャーの使用時など、吸気アシスト装置が吸気流を加熱する場合は、給気冷却器650を必要に応じて含んで、吸気流温度を調節することができる。   By controlling the air-fuel ratio for the cylinders 1-6, the supercharger 501 can be eliminated, thus simplifying the output of the control algorithm and reducing system costs. In FIG. 2C, the supercharger 501 is excluded. Through the intake system 700, outside air can be naturally sucked into the intake manifold 103, and the intake assist device 601 can be selectively controlled to boost the intake flow to the intake manifold 103. When the intake assist device heats the intake air flow, such as when using a supercharger, the intake air cooler 650 can be included as needed to adjust the intake air flow temperature.

図5は、エンジンシステム10、12、若しくは14、又はエンジンシステムと同様のものの通常動作モードを示す。吸気流体720は、各シリンダ1〜6に供給される。各シリンダは、燃料320を受容し、燃焼サイクルを行う。排気420は、各シリンダ1〜6を出る。通常モードは、フルトルク出力が所望されるときなど、エンジンの一定の負荷及び速度条件の間、本明細書で使用され得る。又は、クルージングモードが、そのエンジンシステムに関してCDAモードより良好な温度又は窒素酸化物出力を提供するときなど。   FIG. 5 shows the normal operating mode of the engine system 10, 12, or 14, or similar to the engine system. The intake fluid 720 is supplied to each cylinder 1-6. Each cylinder receives fuel 320 and performs a combustion cycle. Exhaust 420 exits each cylinder 1-6. The normal mode may be used herein during certain engine load and speed conditions, such as when full torque output is desired. Or when the cruising mode provides a better temperature or nitrogen oxide output than the CDA mode for that engine system.

図6は、シリンダ休止モード(CDA)を示す。シリンダの半分は、休止される。シリンダ1〜3は、トルク出力要件に見合った燃料を受容する。一定のトルクレベルを維持することをエンジンが求められており、かつCDAモードが実施されているとき、シリンダ1〜3への燃料を倍増しながらシリンダ4〜6を休止させることができる。シリンダ全体で減少した摩擦から生じる燃料経済利益により、燃焼シリンダ1〜3に燃料の2倍未満を供給して通常モードで6個のシリンダ全てを燃焼させるのと同じトルクレベルを得ることができる。例えば、シリンダの半分を遮断するとき、燃焼シリンダは、休止中に定常トルク出力を維持するために1.95倍の燃料を受容することができる。つまり、CDAモードは、所望されるトルク出力のための燃料使用量を減少させることによって燃料経済利益をもたらす。   FIG. 6 shows a cylinder deactivation mode (CDA). Half of the cylinder is deactivated. Cylinders 1-3 receive fuel that meets the torque output requirements. When the engine is required to maintain a constant torque level and the CDA mode is being implemented, cylinders 4-6 can be deactivated while doubling the fuel to cylinders 1-3. The fuel economy benefits resulting from reduced friction across the cylinders can provide the same torque level as supplying the combustion cylinders 1-3 with less than twice the fuel and burning all six cylinders in normal mode. For example, when shutting off half of the cylinder, the combustion cylinder can receive 1.95 times as much fuel to maintain steady torque output during rest. That is, the CDA mode provides fuel economy benefits by reducing fuel usage for the desired torque output.

カム方式エンジン内のシリンダを休止させることで、カムレール上の摩擦を低減することにより更なる燃料経済利益が生じる。シリンダを休止させることは、寄生的摩擦損失を低減することにより、エンジン効率、及びしたがって燃費を向上させる。摩擦を最小化するための1つの方法では、ピストンアセンブリ160とシリンダウォール又はシリンダライナとの間の摩擦を考慮する。摩擦データを、制御ユニット(複数可)内に記憶するか又は実時間で検知することができる。シリンダ休止を選択して、摩擦損失を最小化することができる。摩擦を最小化するための別の方法は、カム方式エンジンに関する。このエンジンは、少なくとも1つのカムレールを備え、少なくとも1つのカムレールは、複数のシリンダのそれぞれについて少なくとも1つの対応のカムローブを備える。少なくとも1つの対応のカムローブは、少なくとも1つのカムレールと共に回転して、対応の吸気バルブのうちの1つをリフト及び下降させる。少なくとも1つの対応のカムローブとその関連ローラフィンガフォロア又はその関連ローラフィンガリフタ(roller finger lifter)との間の摩擦は、検知された又は記憶された摩擦値に寄与する。図10A〜図10Eに見られるように、様々なカムローブ3A〜3Eは回転し、寄生的摩擦損失を有し得る。カムローブ3A〜3E間の抵抗は、バルブを休止させることにより低減され得る。カムローブとバルブ1A〜1Eとの間のリンケージを中断することは、カムローブとバルブ1A〜1Eが回転する際に、カムローブに抵抗する物質量を低減し、そこでカムローブが上で回転するカムレール182、183は、回転するためのエネルギーが少なくて済み、システム上のエネルギー負担を低減し、最終的に燃料使用量を低減する。   Resting the cylinders in the cam engine results in additional fuel economy benefits by reducing friction on the cam rails. Pausing the cylinder improves engine efficiency and thus fuel economy by reducing parasitic friction losses. One method for minimizing friction takes into account friction between the piston assembly 160 and the cylinder wall or cylinder liner. The friction data can be stored in the control unit (s) or sensed in real time. Cylinder deactivation can be selected to minimize friction loss. Another method for minimizing friction involves a cam engine. The engine includes at least one cam rail, and the at least one cam rail includes at least one corresponding cam lobe for each of the plurality of cylinders. The at least one corresponding cam lobe rotates with the at least one cam rail to lift and lower one of the corresponding intake valves. Friction between at least one corresponding cam lobe and its associated roller finger follower or its associated roller finger lifter contributes to the sensed or stored friction value. As seen in FIGS. 10A-10E, the various cam lobes 3A-3E may rotate and have parasitic friction losses. The resistance between the cam lobes 3A-3E can be reduced by pausing the valve. Interrupting the linkage between the cam lobe and the valves 1A-1E reduces the amount of material that resists the cam lobe as the cam lobe and the valves 1A-1E rotate, where the cam lobe rotates on the cam rails 182, 183. Requires less energy to rotate, reduces the energy burden on the system, and ultimately reduces fuel consumption.

ロッカアーム2B〜2E又はハイドロリックラッシュアジャスタ11A〜11Eのうちの1つ以上を変更して、例えば、図7A〜図7C並びに図8A及び図8Bに示されるもののように、シリンダ休止機構を組み込むことができる。したがって、タイプI、タイプII、タイプIII、タイプIV、及びタイプVエンジンは、本明細書で開示されるシステム及び方法から効果を受け得る。   One or more of the rocker arms 2B-2E or hydraulic lash adjusters 11A-11E can be modified to incorporate a cylinder deactivation mechanism, such as those shown in FIGS. 7A-7C and FIGS. 8A and 8B, for example. it can. Thus, Type I, Type II, Type III, Type IV, and Type V engines can benefit from the systems and methods disclosed herein.

燃焼シリンダ1〜3に関して、吸気及び排気バルブ130、150は、VVA制御装置200により制御されるとおりに動く。しかしながら、シリンダ4〜6に関して、吸気及び排気バルブ130、150は、作動しない。   With respect to the combustion cylinders 1 to 3, the intake and exhaust valves 130, 150 move as controlled by the VVA controller 200. However, for cylinders 4-6, intake and exhaust valves 130, 150 do not operate.

シリンダ1〜3への燃料を増加させることは、シリンダ1〜3内の混合気をより「リッチ」にする。空気が少なく、燃料が多いので、このシリンダの空燃比は低くなる。結果として生じる排気は、より高温になる。空燃比が下限値に近付くにつれて、タービンアウト温度(TOT)は上昇する。ディーゼルエンジンシステム14は、過給機501を使用しないので、「タービンアウト温度」は、タービン501があるであろう位置での排気温度を示す便宜上の表現として使用される。TOTは、AFRが増加すると多項式曲線を描く。   Increasing the fuel to cylinders 1-3 makes the air-fuel mixture in cylinders 1-3 richer. The air / fuel ratio of this cylinder is low because there is less air and more fuel. The resulting exhaust is hotter. As the air-fuel ratio approaches the lower limit value, the turbine out temperature (TOT) increases. Since the diesel engine system 14 does not use the supercharger 501, “turbine out temperature” is used as a convenient expression to indicate the exhaust temperature at the location where the turbine 501 will be. TOT draws a polynomial curve as AFR increases.

14.7:1(ガソリン1に対して空気14.7)などの化学量論的空気:燃料比(AFR)を有する必要があるガソリンエンジンと異なり、ディーゼルシステムは、シリンダ内でAFRを変化させることができるにもかかわらず、動作する。燃焼シリンダ内のAFRは、例えば14:1〜100:1(ディーゼル燃料1に対して空気14からディーゼル燃料1に対して空気100まで)の範囲に及び得る。低AFRにおいて煤は問題であるので、高温運転が所望されるとき、AFRを22:1〜24:1に維持することは有益である。煤を回避するために、燃焼シリンダに合わせて空燃比を調節することは、吸気ガス及び燃料噴射のいずれか又は両方を調節して選択された空燃比を維持することを含む。CDAモードは、17:1〜70:1、又は20:1〜50:1の間のAFRで動作し得る。別のAFR範囲は、24:1〜45:1である。300℃前後の後処理触媒床温度を提供するための1つのAFR範囲は、30:1〜45:1のAFRである。   Unlike gasoline engines that need to have a stoichiometric air: fuel ratio (AFR), such as 14.7: 1 (air to gasoline 14.7), diesel systems vary the AFR within the cylinder. Despite being able to work. The AFR in the combustion cylinder can range, for example, from 14: 1 to 100: 1 (from air 14 to diesel fuel 1 to air 100 to diesel fuel 1). Since soot is a problem at low AFRs, it is beneficial to maintain AFR between 22: 1 and 24: 1 when high temperature operation is desired. In order to avoid soot, adjusting the air / fuel ratio to the combustion cylinder includes adjusting either or both of the intake gas and fuel injection to maintain the selected air / fuel ratio. The CDA mode may operate with an AFR between 17: 1 to 70: 1, or 20: 1 to 50: 1. Another AFR range is 24: 1 to 45: 1. One AFR range to provide a post-treatment catalyst bed temperature around 300 ° C. is 30: 1 to 45: 1 AFR.

AFRとTOTとの間の多項式の関係のため、低温状態を検知し、空燃比を調節して、排気温度を所望される範囲にするための制御アルゴリズムを開発することが可能である。温度管理は、CDAを使用する1つの効果であるが、他の効果が生じる。摩擦損失を管理し、軽減するためにCDAを使用することは、CDAを実施するやむを得ない理由である。図12Bで概説されるように、ポンピングロス及び摩擦損失の態様を含むモータリングトルクは、全シリンダCDAを実施することによって、最大で78%低減することができる。このことは、いくつかの効果を提供し、単なる後処理の熱管理の範囲をはるかに超えるいくつかの用途を可能にする。   Due to the polynomial relationship between AFR and TOT, it is possible to develop a control algorithm to detect low temperature conditions and adjust the air / fuel ratio to bring the exhaust temperature to the desired range. Temperature management is one effect of using CDA, but other effects occur. The use of CDA to manage and mitigate friction loss is a compelling reason to perform CDA. As outlined in FIG. 12B, motoring torque including aspects of pumping loss and friction loss can be reduced by up to 78% by implementing full cylinder CDA. This provides several benefits and allows several applications far beyond the scope of mere post-treatment thermal management.

排気ガス循環(EGR)制御装置400、燃料噴射制御装置300、及び吸気アシスト制御装置600を使用することは、排気温度を調節する1つの態様である。選択シリンダでシリンダ休止(CDA)モードを開始することは、AFR及びTOTを調節する別の態様である。   Using the exhaust gas circulation (EGR) control device 400, the fuel injection control device 300, and the intake assist control device 600 is one aspect of adjusting the exhaust temperature. Initiating Cylinder Pause (CDA) mode with the selected cylinder is another way to adjust AFR and TOT.

CDAモードを開始することは、エンジン100を通る空気流を低減する。6個のシリンダ全てを使用することは、エンジンを通じてより多くの空気を引き込む。CDAモードシリンダになるように吸気及び排気バルブ130、150が休止されるので、CDAモードでは、より少ない空気が、エンジンを通じて引き込まれ、排気マニホルド105に押し込まれる。このことは、排気420の流量を低減する。排気420は、後処理システムにおいて、より停滞しているので、触媒800において、より長く残存し、それにより、より多くの汚染物質及び熱を触媒800に移送する。このようにCDAモードを開始することによって触媒800内の対流を阻害することは、触媒を「ヒートソーク」する有効な方法である。高温の触媒800は、効率的な触媒である。   Initiating the CDA mode reduces the air flow through the engine 100. Using all six cylinders draws more air through the engine. Since the intake and exhaust valves 130, 150 are deactivated to become a CDA mode cylinder, less air is drawn through the engine and pushed into the exhaust manifold 105 in the CDA mode. This reduces the flow rate of the exhaust 420. Since the exhaust 420 is more stagnant in the aftertreatment system, it remains longer in the catalyst 800, thereby transferring more pollutants and heat to the catalyst 800. Inhibiting convection in the catalyst 800 by initiating the CDA mode in this manner is an effective way to “heat soak” the catalyst. The high temperature catalyst 800 is an efficient catalyst.

所与の触媒材料(プラチナ、パラジウム、ロジウムなど)の混合物に対して、触媒800は、理想的な動作温度範囲を有する。この理想的な温度範囲において、触媒は、汚染物質の捕捉に最も効率的である。つまり、排気の温度を制御することは、触媒800の温度を制御し、汚染物質を捕捉する触媒800の有効性を制御する。CDAモードを開始することで対流を低減することによって触媒800を「ヒートソーキング」することは、熱排気が触媒800に熱を伝えることを可能にして触媒の温度を理想的な温度まで上げる。CDAモードの内外の移動はまた、各シリンダでAFRを調節することによって排気温度を制御する。更に、EGRバルブ、吸気アシスト装置、及び燃料噴射のうちの1つ以上を介してAFRを制御することは、排気温度及び汚染物質の捕捉に更に影響を及ぼす。   For a given mixture of catalyst materials (platinum, palladium, rhodium, etc.), the catalyst 800 has an ideal operating temperature range. In this ideal temperature range, the catalyst is most efficient at capturing contaminants. That is, controlling the temperature of the exhaust controls the temperature of the catalyst 800 and controls the effectiveness of the catalyst 800 to trap contaminants. “Heat soaking” the catalyst 800 by reducing convection by initiating the CDA mode allows the heat exhaust to transfer heat to the catalyst 800, raising the temperature of the catalyst to an ideal temperature. Movement in and out of CDA mode also controls the exhaust temperature by adjusting the AFR at each cylinder. Furthermore, controlling the AFR via one or more of an EGR valve, intake assist device, and fuel injection further affects exhaust temperature and contaminant capture.

エンジンシステムは、排気管理システムを備え得る。シリンダ数を決定することは、排気管理システムをヒートソーキングすることに更に基づく。シリンダ数を決定することは、排気管理システム内の対流性熱伝達を低減することに更に基づくことができ、その結果、決定されたシリンダ数が増加するにつれて、対流性熱伝達の更なる低減が実現される。   The engine system may comprise an exhaust management system. Determining the number of cylinders is further based on heat soaking the exhaust management system. Determining the number of cylinders can be further based on reducing convective heat transfer within the exhaust management system, so that as the determined number of cylinders increases, further reduction of convective heat transfer can occur. Realized.

更に、図12Cでは、℃単位の「タービンアウト温度」つまりTOTの形態の排気温度が、エンジン回転数に対して回転毎分単位でプロットされている。当該技術分野の表現であるので、タービンアウト温度は、過給機501がシステム内に含まれていないときに排気管温度に対応してもよい。   Furthermore, in FIG. 12C, the “turbine out temperature” in ° C., ie the exhaust temperature in the form of TOT, is plotted in units of revolutions per minute against engine speed. As a representation in the art, the turbine out temperature may correspond to the exhaust pipe temperature when the supercharger 501 is not included in the system.

この例における最大の後処理効率のゾーンは、250℃を超える温度を含む。この閾値より下で、後処理システムは、冷たすぎるので汚染物資を効率的に捕捉しない。例示のエンジンは、フィートポンド単位の様々な負荷に対して6シリンダ燃焼モードで動作するが、エンジンは、その負荷及びエンジン回転数の大部分に対し、後処理のための閾値温度を得ることができない。圧縮されたチャージが排気の熱を上げるので、またエンジンを通る低減された流量が後処理システムのヒートソーキングを可能にするので、同じ負荷でシリンダ休止を実施することは、排気に熱を追加する。また、目標負荷に到達するために、燃焼モードシリンダに更に燃料を追加することによるように、燃焼モードシリンダの効率及び熱を増加させる。燃焼モードシリンダによって放出される理想的に加熱された排気が、後処理内で停滞すると同時に、休止シリンダのチャージが熱くなる。休止中にエンジンを通る、より低い流量によって、後処理(aftertreatement)内の対流もまた低減される。CDAモードの実施結果は、負荷及びRPM運転条件の大部分に対し、排気が後処理の閾値に到達することである。   The zone of maximum aftertreatment efficiency in this example includes temperatures above 250 ° C. Below this threshold, the aftertreatment system is too cold to capture contaminants efficiently. Although the exemplary engine operates in a six cylinder combustion mode for various loads in feet pounds, the engine may obtain a threshold temperature for aftertreatment for most of that load and engine speed. Can not. Performing cylinder deactivation at the same load adds heat to the exhaust because the compressed charge raises the heat of the exhaust and the reduced flow through the engine allows for heat treatment of the aftertreatment system . It also increases the efficiency and heat of the combustion mode cylinder, such as by adding more fuel to the combustion mode cylinder to reach the target load. The ideally heated exhaust released by the combustion mode cylinder stagnates in the aftertreatment, and at the same time the idle cylinder charge becomes hot. Convection in the aftertreatment is also reduced by the lower flow rate through the engine during the outage. The result of implementing the CDA mode is that the exhaust reaches the aftertreatment threshold for most of the load and RPM operating conditions.

図12Dは、エンジン回転数に応じたエンジンシステムの温度増加を示すことにより効果を要約している。CDAモードを実施することは、サンプルRPM及びエンジン負荷に対して、タービンアウト温度(TOT)を40〜250℃の範囲に変化させる。   FIG. 12D summarizes the effect by showing the temperature increase of the engine system as a function of engine speed. Implementing the CDA mode changes the turbine out temperature (TOT) to a range of 40-250 ° C. for sample RPM and engine load.

CDAモードの燃料経済利益は、図12Eで概説される。エンジン100は、典型的には、特定の負荷に対してメーカーにより最適化されている。つまり、シリンダ休止の効果は、制御スキームが既に最適化された設計パラメータに近付くに従って低減する。図12Eの例では、エンジンは、150フィートポンドの負荷に対して最適化されているので、CDAモードは、150フィートポンドで燃料経済利益を提供しない。125フィートポンドの近隣負荷もまた、皆無かそれに近い燃料経済利益をもたらす。しかしながら、「エンジン内部のエンジン」を提供する技術は、50、75、及び100フィートポンドのより低い負荷に対し、最大ほぼ30%の燃費増加の幅広い効果をもたらす。図12Bに戻ると、摩擦を軽減することは、起動時の単なる加熱を超えてCDA使用を促す効果である。   CDA mode fuel economy benefits are outlined in FIG. 12E. Engine 100 is typically optimized by the manufacturer for a particular load. That is, the effect of cylinder deactivation decreases as the control scheme approaches the already optimized design parameters. In the example of FIG. 12E, the CDA mode does not provide a fuel economy benefit at 150 ft-lbs because the engine is optimized for a 150 ft-lb load. A neighborhood load of 125 ft-lbs also provides no or near fuel economy benefits. However, the technology that provides an “engine-in-engine” has a broad effect of increasing fuel economy by up to nearly 30% for lower loads of 50, 75, and 100 ft-lbs. Returning to FIG. 12B, reducing friction is the effect of encouraging the use of CDA over mere heating at start-up.

図12A〜図12Eの態様を総合する図12Fを見てみると、発明者らは、CDAの改良された適用性を見出した。熱的効果は、後処理に対して生じるが、追加動作モード及び制御方策は、CDAの適用性及び使用を広げる。   Looking at FIG. 12F, which combines the embodiments of FIGS. 12A-12E, the inventors have found improved applicability of CDA. Although thermal effects occur for post processing, additional modes of operation and control strategies extend the applicability and use of CDA.

一態様では、触媒800を加熱する時間を短縮することは、多数の自動車、特にミディアム及びヘビーデューティ車用ディーゼル機械装置にとって有利である。大部分のオフハイウェイ機械装置は、その動作時間の大部分が低負荷で費やされているので、現在のFTP(連邦試験検査工程)の窒素酸化物要件を満たすことができない。図12Fを検討すると、例示の自動車に対して、排気の温度は、クランクシャフト101の回転毎分(RPM)に基づいて、かつバールで与えられるエンジン負荷に基づいて異なり得ることを見ることができる。膨大なエンジン動作範囲は、触媒800に汚染物質を効率的に濾過するように動作させる排気温度をもたらし得る。本明細書で開示された技術のうちの1つを使用しないで、通常の全シリンダ燃焼モード動作は、図12Fの線60で効率的な汚染物質濾過温度を得る。多数のオフハイウェイ自動車及びバス、自治体の自動車、輸送車などの商用車は、図12Fの線50で非効率的に動作する。しかしながら、本明細書で開示された技術のうちの1つを利用することは、触媒800の運転効率を得るためのより低い負荷要件をもたらす。CDAを使用することの重点は、典型的には後処理温度を上げることに注目する。また、その効果は、本明細書で開示された摩擦緩和技術を使用してまだ利用できる。摩擦緩和技術を実施すること及び追加の選択性を適用することは、クラッチ及び変速機を保護しながら温度効果を生じる。本明細書で開示された技術は、CDAに対する効果を認識し、昔から必要があると感じられてきたが、従来技術でわかりにくいCDAモードでエンジンシステムを動作させるための方法を提供する。   In one aspect, reducing the time to heat the catalyst 800 is advantageous for a large number of vehicles, particularly medium and heavy duty vehicle diesel machinery. Most off-highway machinery cannot meet the current FTP (Federal Test and Inspection Process) nitrogen oxide requirements because most of its operating time is spent at low loads. Considering FIG. 12F, it can be seen that for an exemplary vehicle, the temperature of the exhaust can be different based on the revolution per minute (RPM) of the crankshaft 101 and based on the engine load applied in bar. . The vast engine operating range can result in exhaust temperatures that cause the catalyst 800 to operate to efficiently filter contaminants. Without using one of the techniques disclosed herein, normal full cylinder combustion mode operation obtains an efficient contaminant filtration temperature at line 60 of FIG. 12F. Many off-highway cars and commercial vehicles such as buses, municipal cars, transport vehicles, etc. operate inefficiently at line 50 in FIG. 12F. However, utilizing one of the techniques disclosed herein results in a lower load requirement to obtain the operating efficiency of the catalyst 800. Note that the emphasis on using CDA typically raises the post-treatment temperature. The effect can still be exploited using the friction relaxation techniques disclosed herein. Implementing friction relaxation techniques and applying additional selectivity creates a temperature effect while protecting the clutch and transmission. The technology disclosed herein recognizes the effect on CDA and has provided a method for operating an engine system in a CDA mode that has long been felt necessary, but is difficult to understand in the prior art.

CDA技術における従来技術は、CDAの効果及び騒音、振動、不快感(「NVH」)のバランスを適切にとるように取り組んできた。本出願は、NVH管理のためのシリンダ休止の方策に関する。また、本出願は、最大の後処理効率のためのCDA及び駆動系動作範囲に関する。ねじり振動は、シリンダ休止(CDA)を使用する能力を制限するので、本開示は、CDAが現在のクラッチパッケージを使用してエンジン回転数範囲にわたって3〜4バール未満のBMEPで動作できることを示す。また、図12Bで概説された摩擦緩和の効果を選択することができる。下記の例は、限界がCDAの動作限界に当てはまり得ることを例示する。閾値1201、1202、及び1203は、バール単位のエンジン負荷、又はエンジンのBMEPに基づいて休止すシリンダ数を選択するために適用され得る。閾値1201は、CDA活動に対する上限値である。閾値1201未満かつ閾値1202超で、CDA使用は、有害性のNVHを回避するために時間制限されている。閾値1202未満で、特定のシリンダ選択は、ギヤ又は動力設定により限定される。また、閾値1203は、稼動シリンダに対するCDAのシリンダ数を選択するための追加のデリミタとして働く。   Prior art in CDA technology has worked to properly balance the effects of CDA and noise, vibration, and discomfort (“NVH”). The present application relates to a cylinder deactivation strategy for NVH management. The present application also relates to CDA and drivetrain operating range for maximum post-processing efficiency. Since torsional vibrations limit the ability to use cylinder deactivation (CDA), the present disclosure shows that CDA can operate at BMEPs of less than 3-4 bar over the engine speed range using current clutch packages. In addition, the effect of friction relaxation outlined in FIG. 12B can be selected. The following example illustrates that the limits can apply to the operating limits of CDA. Thresholds 1201, 1202, and 1203 may be applied to select the number of cylinders to pause based on engine load in bar, or engine BMEP. The threshold 1201 is an upper limit value for CDA activity. Below threshold 1201 and above threshold 1202, CDA use is time limited to avoid harmful NVH. Below threshold 1202, the specific cylinder selection is limited by gear or power settings. The threshold 1203 serves as an additional delimiter for selecting the number of CDAs for the working cylinder.

ねじり振動は、シリンダ休止(CDA)を動作させるとき考慮される必要がある。本開示は、CDAを速度範囲にわたって最大3〜4バールのBMEPで動作させ得ることを示す。要するに、CDAは、速度が増加するにつれてより高いBMEPで動作し得る。3〜4バール未満のBMEPは、CDAが達する排気温度を上昇させる主要な動作範囲である。   Torsional vibration needs to be taken into account when operating cylinder deactivation (CDA). The present disclosure shows that CDA can be operated at up to 3-4 bar BMEP over the speed range. In short, CDA can operate at higher BMEP as speed increases. BMEP below 3-4 bar is the main operating range that raises the exhaust temperature reached by the CDA.

稼動するための制限はない:
i.任意のギヤにおいて最大50kWで2シリンダ休止、
ii.ギヤ1〜9において最大50kWで3シリンダ休止、
iii.ギヤ1〜6において最大50kWで4シリンダ休止。
iv.また、CDAの任意の組み合わせは、任意のギヤにおいて最大25kWで動作し得る(負荷がないためアイドルを含む)。
There are no restrictions to run:
i. 2-cylinder pause at a maximum of 50 kW in any gear,
ii. 3 cylinders at maximum 50kW in gears 1-9,
iii. 4-cylinder rest at maximum 50kW in gears 1-6.
iv. Also, any combination of CDAs can operate up to 25 kW in any gear (including idle because there is no load).

加速度及び負荷変更の間に動作範囲を拡張する2秒未満の移行時間の間に、3〜4バールのBMEPを超えることがある。図12Fの例では、移行時間は、閾値1201と1202との間に当てはまり、更に閾値1202は、簡単な例の3〜4バールのBMEPに対応する。   During a transition time of less than 2 seconds extending the operating range during acceleration and load changes, the BMEP of 3-4 bar may be exceeded. In the example of FIG. 12F, the transition time fits between thresholds 1201 and 1202, and further the threshold 1202 corresponds to a simple example of 3-4 bar BMEP.

図23の例は、S2301において変速機のギヤ選択を監視すること、S2302においてエンジンシステムのBMEPを監視すること、及びS2303においてエンジンシステムの出力を監視することは、CDAを開始できるシリンダ数、選択されたシリンダに対するCDA持続時間、及びその出力制限を決定するための入力を提供することを示す。エンジンシステムを監視する、検知された信号を処理するなどのための様々なセンサ及びシステムの変更は、上記概説された技能に加え通常の技能の範囲内である。同様の入力は、図24のS2404においてエンジンシステムのシリンダの全てを休止させることに適用し得るが、全シリンダを休止させることは、より簡単に、例えば、ギヤ選択又はBMEPに関しては制限無しで行うことができる。   In the example of FIG. 23, monitoring the gear selection of the transmission in S2301, monitoring the BMEP of the engine system in S2302, and monitoring the output of the engine system in S2303 are the number of cylinders that can start CDA, selection It shows providing an input to determine the CDA duration for a given cylinder and its power limit. Various sensor and system modifications to monitor the engine system, process detected signals, etc. are within the normal skill range in addition to the skills outlined above. Similar inputs can be applied to deactivate all of the cylinders of the engine system in S2404 of FIG. 24, but deactivating all cylinders is simpler, for example, without limitation with respect to gear selection or BMEP. be able to.

図23では、S2310は、図12Fで閾値1201と1202との間のゾーンに対応することになる別の移行時間の例を提供する。同様に、S2320は、図12Fで閾値1202と1203との間の別のゾーンの例を提供する。また、S2330は、閾値1203未満の別のゾーンの例を提供する。   In FIG. 23, S2310 provides another example transition time that would correspond to the zone between thresholds 1201 and 1202 in FIG. 12F. Similarly, S2320 provides another example zone between thresholds 1202 and 1203 in FIG. 12F. Also, S2330 provides another zone example that is less than the threshold 1203.

BMEPが4バール未満であるとき、多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することができる。また、BMEPが4バール超であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することができる。4バール超の運転条件でCDAを終了することは、エンジンを、動作のために最適化されたものであるフルシリンダ稼動動作モード内で動作させることを可能にする。これは、NVHの有害性の問題も回避する。   When BMEP is less than 4 bar, CDA mode can be initiated with at least one cylinder of a multi-cylinder diesel engine. Also, when BMEP is greater than 4 bar, the CDA mode can be terminated with at least one cylinder. Terminating the CDA at operating conditions above 4 bar allows the engine to operate in a full cylinder operating mode of operation that is optimized for operation. This also avoids the hazard problem of NVH.

あるいは、S2310において4〜6バールのBMEPを有することは、エンジンシステムの出力が、S2313において50KW以下であるか又はS2312において25KW以下であるかの決定につながり得る。出力が25KW以下であるとき、6個のシリンダのうちの2個、3個、又は4個のCDA(休止)を開始すること、及びS2314において任意のギヤの変速機を動作させることができる。この例は、6シリンダのエンジンシステム用であるが、しかしながら、その結果は、他のエンジンサイズに拡張可能である。例えば、12シリンダエンジンの4個、6個、又は8個のシリンダを休止させることができる。又は、シリンダのうちの1/3、1/2、又は2/3など休止のために選択されるべき一部分のシリンダ。高い出力のために、CDAにおいて時間を制限することができるので、S2316では時間の制約を適用し、したがって例えば2秒後にCDAを終了することができる。同様に、出力が50KW以下であるとき、6個のシリンダのうちの2個のみで、又はS2315において任意のギヤで使用可能なシリンダのうちの1/3でCDAを開始することができる(is is possible to)。時間の制約を同様に適用することができる。   Alternatively, having a BMEP of 4-6 bar in S2310 can lead to a determination of whether the engine system output is 50 KW or less in S2313 or 25 KW or less in S2312. When the output is 25 KW or less, two, three, or four CDAs (pauses) of the six cylinders can be started, and the transmission of any gear can be operated in S2314. This example is for a 6 cylinder engine system, however, the results can be extended to other engine sizes. For example, four, six, or eight cylinders of a 12 cylinder engine can be deactivated. Or some cylinders to be selected for pause, such as 1/3, 1/2, or 2/3 of the cylinders. Because time can be limited in the CDA for high power, a time constraint is applied in S2316, so the CDA can be terminated, for example, after 2 seconds. Similarly, when the output is 50 KW or less, CDA can be started with only 2 out of 6 cylinders or with 1/3 of the cylinders available in any gear in S2315 (is is possible to). Time constraints can be applied as well.

BMEPを4又は4〜6バールに限定する代わりに、先の例ではBMEPを3バールに限定することができる。このことは、BMEPが3バール未満であるとき、多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することにつながることになる。また、BMEPが3バール超であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードの動作を2秒以下の持続時間に制限する。   Instead of limiting BMEP to 4 or 4-6 bar, in the previous example, BMEP can be limited to 3 bar. This will lead to starting the CDA mode on at least one cylinder of the multi-cylinder diesel engine when BMEP is below 3 bar. Also, when BMEP is greater than 3 bar, the CDA mode operation is limited to a duration of 2 seconds or less with at least one cylinder.

あるいは、BMEPが3バール未満であるとき、多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することができる。また、BMEPが3バール超であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードを完全に終了することができる。このことは、3バール超の動作点でCDAを除外する。   Alternatively, the CDA mode can be initiated with at least one cylinder of a multi-cylinder diesel engine when BMEP is less than 3 bar. Also, when BMEP is greater than 3 bar, the CDA mode can be completely terminated with at least one cylinder. This excludes CDA at operating points above 3 bar.

S2330において、BMEPが3バール以下であるとき、S2331及びS2340では2つのオプションが可能である。S2331において出力が25KW以下である場合は、次に任意のギヤで任意の時間だけ6シリンダエンジンシステムの2個、3個、4個のシリンダでCDAを開始することができる。しかしながら、出力がS2340において25〜50KWである場合は、次に自動車駆動系を保護するために様々な決定及び制限が実施される。ギヤの依存性は、CDAに対して使用可能な数又はシリンダを制限することができる。つまり、決定されたものに基づいて、2個、3個、又は4個のシリンダのうちの1個又は全ては、CDAに対して使用可能である。例えば、S2341において任意のギヤで任意の時間だけ2個のシリンダでCDAを開始することが可能である。しかし、25〜50KWの出力によるS2342においてギヤ1〜9が選択された場合は、次にCDAは、S2344において任意の時間だけ3個のシリンダで使用可能である(2シリンダCDAは重なり合う範囲を含み、使用可能である)。また、S2351でギヤ1〜6が例示の10ギヤ変速機から選択された場合は、次に任意の時間だけ4個のシリンダでCDAを開始することができる。(2及び3シリンダCDAは重なり合う範囲を含み、使用可能である。)   In S2330, when BMEP is 3 bar or less, two options are possible in S2331 and S2340. If the output is 25KW or less in S2331, then CDA can be started with two, three, and four cylinders of the six-cylinder engine system for an arbitrary time with an arbitrary gear. However, if the output is 25-50 KW at S2340, then various decisions and restrictions are implemented to protect the vehicle driveline. Gear dependency can limit the number or cylinders available for CDA. That is, based on what is determined, one or all of two, three, or four cylinders can be used for CDA. For example, in S2341, it is possible to start CDA with two cylinders for an arbitrary time with an arbitrary gear. However, if gears 1-9 are selected in S2342 with an output of 25-50 KW, then CDA can be used with 3 cylinders for any time in S2344 (2 cylinder CDA includes overlapping ranges) Can be used). If the gears 1 to 6 are selected from the illustrated 10 gear transmission in S2351, the CDA can be started with four cylinders for an arbitrary time. (The 2 and 3 cylinder CDAs contain overlapping areas and can be used.)

S2320においてBMEPが3〜4バールであるとき、重なり合うオプションがS2340から使用可能になる。更に、S2321において25KW以下にすべき出力を決定することは、S2323において任意のギヤで任意の時間だけ2又は3シリンダCDAにすべきシリンダ選択(selction)を改善する。   When BMEP is 3-4 bar in S2320, overlapping options are available from S2340. Furthermore, determining the output to be below 25 KW in S2321 improves the cylinder selection to be in 2 or 3 cylinder CDA at any gear and at any time in S2323.

別の述べ方をすると、使用可能なアルゴリズムは、出力が25kW未満であるとき、多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始する(又は2シリンダ、若しくはシリンダの1/3)。次に、出力が25kW超であるとき、少なくとも1つのシリンダ(又は2シリンダ、若しくはシリンダの1/3)でCDAモードの動作を制限することができる。出力が25kW超であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードの動作を制限することは、CDAモードで動作する多気筒ディーゼルエンジンのシリンダ数を2つのシリンダに制限することと、CDAモードの2つのシリンダの動作を最大50kWの出力に限定することと、を含むことができる。出力が50kW超であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することができる。又は、変速機のギヤ選択を監視することができ、変速機は、少なくとも10個のギヤを備え、出力が25kW超であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードの動作を制限することが、CDAモードで動作する多気筒ディーゼルエンジンのシリンダ数を3つのシリンダに制限することと、CDAモードの3つのシリンダの動作を最大50kWの出力に限定することと、CDAモードの3つのシリンダの動作を変速機の最も低い9個のギヤに限定することと、を含む。次に、出力が50kW超であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することができる。又は、出力が25kW超であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードの動作を制限することができ、この制限することは、CDAモードで動作する多気筒ディーゼルエンジンのシリンダ数を4つのシリンダに制限することと、CDAモードの4つのシリンダの動作を最大50kWの出力に限定することと、CDAモードの4つのシリンダの動作を変速機の最も低い6個のギヤに限定することと、を含む。次に、出力が50kW超であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することができる。   Stated another way, the available algorithm starts the CDA mode with at least one cylinder of a multi-cylinder diesel engine (or 2 cylinders, or 1/3 of a cylinder) when the output is less than 25 kW. Next, when the output is greater than 25 kW, the CDA mode operation can be limited with at least one cylinder (or two cylinders, or one third of a cylinder). Limiting CDA mode operation with at least one cylinder when the output is greater than 25 kW limits the number of cylinders of a multi-cylinder diesel engine operating in CDA mode to two cylinders and two in CDA mode. Limiting the operation of the cylinder to a maximum output of 50 kW. When the output is over 50 kW, the CDA mode can be terminated with at least one cylinder. Alternatively, the gear selection of the transmission can be monitored and the transmission comprises at least 10 gears and limiting the CDA mode operation with at least one cylinder when the output is greater than 25 kW, The number of cylinders of a multi-cylinder diesel engine operating in the mode is limited to three cylinders, the operation of the three cylinders in the CDA mode is limited to a maximum output of 50 kW, and the operation of the three cylinders in the CDA mode is changed. Limiting to the lowest 9 gears of the machine. Next, when the output is above 50 kW, the CDA mode can be terminated with at least one cylinder. Alternatively, when the output is greater than 25 kW, CDA mode operation can be limited with at least one cylinder, which limits the number of cylinders in a multi-cylinder diesel engine operating in CDA mode to four cylinders. And limiting the operation of the four cylinders in CDA mode to a maximum output of 50 kW and limiting the operation of the four cylinders in CDA mode to the lowest six gears of the transmission. Next, when the output is above 50 kW, the CDA mode can be terminated with at least one cylinder.

又は、トルク出力が130フィートポンド未満であるとき、多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することができる。また、トルク出力が130フィートポンド超であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードを完全に終了することができる。このことは、トルクの130フィートポンド超の動作点でCDAを除外する。この方法は、多気筒エンジンのトルク出力を監視する追加のステップを含むことになる。   Alternatively, the CDA mode can be initiated on at least one cylinder of a multi-cylinder diesel engine when the torque output is less than 130 foot pounds. Also, the CDA mode can be completely terminated with at least one cylinder when the torque output is greater than 130 foot pounds. This excludes CDA at operating points above 130 ft-lb of torque. This method would include the additional step of monitoring the torque output of the multi-cylinder engine.

あるいは、多気筒エンジンの速度出力をマイル毎時(「MPH」)単位で監視することが可能である。次に、速度出力が30MPH未満であるとき、多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することができる。更に、速度出力が30MPH超であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することができる。   Alternatively, the speed output of a multi-cylinder engine can be monitored in units of miles per hour (“MPH”). Next, when the speed output is less than 30 MPH, the CDA mode can be started with at least one cylinder of the multi-cylinder diesel engine. Furthermore, the CDA mode can be terminated with at least one cylinder when the speed output is greater than 30 MPH.

また、多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダにおける空燃比を監視することができる。空燃比が45:1未満であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することができる。また、空燃比が45:1超であるとき、少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することができる。   In addition, the air-fuel ratio in at least one cylinder of the multi-cylinder diesel engine can be monitored. When the air-fuel ratio is less than 45: 1, the CDA mode can be started with at least one cylinder. Further, when the air-fuel ratio is more than 45: 1, the CDA mode can be ended with at least one cylinder.

上記代替形態と一貫して、多気筒ディーゼルエンジンの複数のシリンダと対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小にするために摩擦決定を実行することができる。そのような摩擦決定は、自動車に対する燃料節約、高められたエンジン寿命、拡張された惰走能力、向上された隊列走行能力、及び最新の速度制御技術を生じるための図12Bの原理と合致している。摩擦を軽減するためにCDAを開始することは、エンジン部品寿命を高め、NVHを低減し、自動車運転の滑らかさを改善する。このことは、特に、向上した運転者の快適性、より長い機械ブレーキ寿命、より正確なオフハイウェイ自動車の制御につながる。   Consistent with the above alternative, a friction determination can be performed to minimize friction between multiple cylinders of a multi-cylinder diesel engine and a corresponding reciprocating piston assembly. Such friction determination is consistent with the principles of FIG. 12B to produce fuel savings for the vehicle, increased engine life, extended coasting capability, improved platooning capability, and advanced speed control technology. Yes. Initiating CDA to reduce friction increases engine component life, reduces NVH, and improves the smoothness of automobile driving. This leads in particular to improved driver comfort, longer mechanical brake life and more accurate off-highway vehicle control.

摩擦決定は、ドライビング条件に適切なシリンダ数を選択するような、図23の態様を含み得る。ただし、合計摩擦を最小化することを好むことが主流であり、他のシリンダ数が休止用に使用可能であるにもかかわらず、より低い摩擦条件が好まれる。合計摩擦を最小化することを好むことは、優先することができるが、完全に後処理温度管理方策のためのCDAの他の用途と両立させることができる。   The friction determination may include the aspect of FIG. 23, such as selecting an appropriate number of cylinders for driving conditions. However, it is mainstream to prefer to minimize the total friction, and lower friction conditions are preferred despite other cylinder numbers being available for rest. Although preferring to minimize total friction can be preferred, it can be completely compatible with other uses of CDA for post-processing temperature control strategies.

摩擦決定に基づいて、最も合計摩擦が小さくなる稼動シリンダ及び休止シリンダのシリンダの組み合わせを選択することができる。このことは、エンジン動力要求を満足しながら行われ得る。次に、その上の摩擦を最小にするために少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することができる。   Based on the friction determination, the cylinder combination of the working cylinder and the idle cylinder with the smallest total friction can be selected. This can be done while satisfying engine power requirements. The CDA mode can then be initiated with at least one cylinder to minimize friction thereon.

多気筒ディーゼルエンジンからゼロ又は負のトルク出力が検知されるとき、検知されたゼロ又は負のトルク出力に応えて多気筒ディーゼルエンジンのシリンダの全てでCDAモードを開始することができる。検知することは、エンジンシステムの直接監視であり得るか、又は車輪速度、アクセル開度、ブレーキ位置、若しくは他のユーザ若しくはシステム入力、例えば、惰走モード若しくは隊列走行制御ハードウェア若しくはソフトウェアなどを監視することによって決定され得る。つまり、検知する代わりに、ゼロ又は負のトルク出力を命令することができる。   When zero or negative torque output is detected from the multi-cylinder diesel engine, the CDA mode can be initiated on all of the cylinders of the multi-cylinder diesel engine in response to the detected zero or negative torque output. Detecting can be direct monitoring of the engine system or monitoring wheel speed, accelerator position, brake position, or other user or system input such as coasting mode or platooning control hardware or software. Can be determined. That is, instead of sensing, a zero or negative torque output can be commanded.

多気筒ディーゼルエンジンを利用する自動車において隊列走行モードを開始することができる。このことは、自動車の車両速度及び隊列走行モードで動作する少なくとも1台の他の自動車の車両速度を追跡することを含み得る。次いで、少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することは、自動車の車両速度を、追跡された自動車の車両速度及び隊列走行モードで動作する少なくとも1台の他の自動車の車両速度に応えて制御するために行われ得る。摩擦を低減することは、隊列走行における自動車の互いにドラフティングする能力を向上させ、隊列走行の機能性から効果を受ける。隊列走行は、自動車の距離及び相対速度においてより緊密に制御されるので、シリンダの全て又はいくつかでCDAモードを開始することによって摩擦を低減することは、平滑性の上記改善などによるようにより大きな車両速度制御を可能にする。そして、車両速度は緩やかに失われる。自動車の慣性は、より大きな程度に保持される。クルーズコントロールタイプ環境が所望されるとき、低減された摩擦損失は、フル又は部分的CDAによるように、所望の速度前後で動くより優れた能力を可能にする。このことは、フリート性能を改善する。同様に、多気筒ディーゼルエンジンを利用する自動車の惰走モードを検知するとき、その上の摩擦を最小にするために少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始して、それによって惰走モードを延長することができる。   The platooning mode can be started in a car that uses a multi-cylinder diesel engine. This may include tracking the vehicle speed of the vehicle and the vehicle speed of at least one other vehicle operating in a platooning mode. Initiating the CDA mode with at least one cylinder then controls the vehicle speed of the vehicle in response to the vehicle speed of the tracked vehicle and the vehicle speed of at least one other vehicle operating in the platooning mode. Can be done for. Reducing friction improves the ability of automobiles to draft each other in platooning and is beneficial to the functionality of platooning. Since platooning is more tightly controlled in vehicle distance and relative speed, reducing friction by initiating CDA mode on all or some of the cylinders is more significant, such as by the above improvement in smoothness. Allows vehicle speed control. And vehicle speed is lost gradually. The inertia of the car is kept to a greater degree. When a cruise control type environment is desired, the reduced friction loss allows a better ability to move around the desired speed, such as with full or partial CDA. This improves fleet performance. Similarly, when detecting the coasting mode of a car utilizing a multi-cylinder diesel engine, the CDA mode is started with at least one cylinder to minimize friction thereon, thereby extending the coasting mode. be able to.

代替及び補完方法は、図22及び図24で摩擦緩和の観点を適用している概要である。図24において、S2302の出力監視を補完すると、S2401でエンジンシステムトルク出力を受信することができる。受信することを、センサ又はデータ処理によるようにしてもよい。S2402において、エンジンのトルク出力がゼロ又は負である場合は、次にS2404で全てのシリンダを休止させることができる。このことは、例えば、特に、運転者がアクセルから圧力を取り除いたとき、下りこう配が検知されたとき、惰走又は隊列走行モードが検知されたときに、実現され得る。S2403で正のトルク出力が受信された場合は、S2405で1つ以上のシリンダが稼動したままである間、1つ以上のシリンダを休止させることができる。1つ以上のシリンダを選択することは、図12A〜図12F及び図23のうちのいずれか1つに一致することができる。   The alternative and complement method is an overview of applying the friction relaxation point of view in FIGS. In FIG. 24, when the output monitoring in S2302 is supplemented, the engine system torque output can be received in S2401. Receiving may be by sensor or data processing. If the engine torque output is zero or negative in S2402, then all cylinders can be deactivated in S2404. This can be achieved, for example, when the driver removes pressure from the accelerator, when a descending gradient is detected, or when a coasting or platooning mode is detected. If a positive torque output is received in S2403, one or more cylinders can be paused while one or more cylinders remain active in S2405. Selecting one or more cylinders may coincide with any one of FIGS. 12A-12F and FIG.

同様に、図22において、S2201におけるトルク出力がゼロであるか負であるかの決定は、S2202における摩擦決定の実行につながって、システムで摩擦損失を限定するにはどうするのが最良かを決定することができる。決定に基づいて、S2203において、1つ以上のシリンダが休止用に選択される。残部のシリンダは、稼動(燃焼)している。次に、S2204において、選択されたシリンダを休止させて摩擦損失を低減する。このことは、S2205において拡張された惰走モード、S2206において隊列走行車両速度を調節すること、ないしは別の方法でS2207においてトルク出力をクラッチ及び/又は変速機経由で自動車に連結することのうちの1つ以上につながり得る。クラッチは、摩擦緩和中に係合又は係合解除され得、好ましくは係合され得る。変速機は、摩擦緩和中に係合又は係合解除され得、好ましくは係合され得る。このことは、特に惰走モードでも真である。   Similarly, in FIG. 22, the determination of whether the torque output at S2201 is zero or negative leads to the execution of the friction determination at S2202, which determines how best to limit the friction loss in the system. can do. Based on the determination, at S2203, one or more cylinders are selected for rest. The remaining cylinders are operating (burning). Next, in S2204, the selected cylinder is deactivated to reduce friction loss. This includes the extended coasting mode in S2205, adjusting the platooning vehicle speed in S2206, or otherwise connecting the torque output to the vehicle via a clutch and / or transmission in S2207. Can lead to one or more. The clutch can be engaged or disengaged and preferably engaged during friction relief. The transmission can be engaged or disengaged, preferably engaged during friction relief. This is especially true in the coast mode.

このことは、ハイブリッド自動車の動作又は他のスタートストップアプリケーションから逸脱する。エンジンは、クランクシャフトが回転しながら、かつピストンが往復運動しながら稼動したままである。実際には、駆動系に連結されたままであり得る。フライホイールでクラッチを分離することは不要であり得、またこれらの摩擦緩和モードで動作させるために変速機をエンジンから分離することは不要であり得る。トルク出力を、係合されたクラッチアセンブリに連結して、クラッチアセンブリを通じ、自動車駆動系に対してトルク出力を伝えることができる。次に、エンジンシステムは、サイクルごとに(one a cycle−by−cycle basis)正のトルクを出力する準備ができている。エンジンシステムは、トルク出力を、係合された変速機に連続的に連結して、変速機を通じ、トルク出力を伝えることができる。例えば、エンジンは、エンジンブレーキを適用して次の可能なエンジンサイクルで制動能力を増大させる準備ができている。つまり、検知されたエンジンブレーキ命令がS2208で発生すると、S2209において即座にCDAを終了し、S2210においてエンジンブレーキをかけて負のトルク出力を増大させることができる。エンジンブレーキは、例えば、対応の排気バルブを作動させてシリンダ内部からシリンダ圧力を解放することによって少なくとも1つのシリンダでかけることができる。この摩擦を低減した技術の間にエンジンシステムが停止しないので、エンジンは、すぐに使用可能なままである。このことは、シリンダ数を決定することが、0個の稼動シリンダ及び全ての休止シリンダの組み合わせをもたらす場合でも真である。   This deviates from the operation of a hybrid vehicle or other start / stop application. The engine remains running while the crankshaft rotates and the piston reciprocates. In practice, it may remain connected to the drive train. It may not be necessary to disengage the clutch with the flywheel and it may not be necessary to separate the transmission from the engine to operate in these friction mode. The torque output can be coupled to the engaged clutch assembly to transmit the torque output through the clutch assembly to the vehicle drive train. The engine system is then ready to output positive torque on a cycle-by-cycle-by-cycle basis. The engine system can continuously couple the torque output to the engaged transmission and transmit the torque output through the transmission. For example, the engine is ready to apply engine braking to increase braking capacity in the next possible engine cycle. That is, when the detected engine brake command is generated in S2208, the CDA is immediately terminated in S2209, and the engine brake is applied in S2210 to increase the negative torque output. The engine brake can be applied in at least one cylinder, for example, by actuating a corresponding exhaust valve to release cylinder pressure from within the cylinder. Since the engine system does not stop during this friction-reducing technique, the engine remains ready for use. This is true even if determining the number of cylinders results in a combination of zero working cylinders and all idle cylinders.

コンピュータ制御を実施して、実時間で自動車条件を処理して、休止用に選択されたシリンダの数及び位置を動的に調節することができる。上記のように、制御ユニットは、中央制御ユニット2100(図21)に組み込まれたVVA制御装置200、ECU1700、若しくはCDA制御装置1800のうちの1つ以上、又はこれらを備えるネットワーク(図16)を備えることができる。制御ユニットは、少なくとも1つのプロセッサ1720、2120、1820、少なくとも1つのメモリ装置2130、1730、1830、及び少なくとも1つのメモリ装置に記憶された少なくとも1つのプロセッサ実行可能制御アルゴリズムのセットを含む。割り当てプログラミング及びネットワーキングは、リモート装置を制御ユニット(複数可)によって制御可能にすることができ、プロセッサを例示されるように複数のサブルーチン及びサブプロセッサに分けることができる。少なくとも1つのメモリ装置2130、1730、1830は、RAM、EPROM、大容量記憶装置、取り外し可能メディアドライブ、DRAM、ハードディスクドライブなどの有形可読メモリ構造である。信号自体は除外される。本明細書で開示された方法を実行するために必要なアルゴリズムは、少なくとも1つのプロセッサ1720、2120、1820による実行のために少なくとも1つのメモリ装置2130、1730、1830に記憶されている。   Computer control can be implemented to handle vehicle conditions in real time and dynamically adjust the number and position of cylinders selected for rest. As described above, the control unit includes one or more of the VVA control device 200, the ECU 1700, or the CDA control device 1800 incorporated in the central control unit 2100 (FIG. 21), or a network including these (FIG. 16). Can be provided. The control unit includes at least one processor 1720, 2120, 1820, at least one memory device 2130, 1730, 1830, and a set of at least one processor executable control algorithm stored in the at least one memory device. Allocation programming and networking can make the remote device controllable by the control unit (s) and can divide the processor into multiple subroutines and sub-processors as illustrated. At least one memory device 2130, 1730, 1830 is a tangible readable memory structure such as RAM, EPROM, mass storage device, removable media drive, DRAM, hard disk drive. The signal itself is excluded. The algorithms required to perform the methods disclosed herein are stored in at least one memory device 2130, 1730, 1830 for execution by at least one processor 1720, 2120, 1820.

追加の例のように、コンピュータ構造を、VGT制御500に対して過給機501の近傍にすることができ、別のコンピュータ構造を、EGR制御装置400に対してEGRバルブ410の近傍にすることができ、別のコンピュータ構造を、可変バルブ駆動200に対して吸気及び排気バルブの近傍にすることができ、更に別のコンピュータ制御装置を、燃料噴射制御装置300に対して配置することができ、及び更に別のコンピュータ制御装置を、吸気アシスト制御装置600に対して実装することができる。サブルーチンを、分散されたコンピュータ構造で記憶することができるが、集中型又はコア処理は、コンピュータ制御システム1400で行われる。   As an additional example, the computer structure can be in the vicinity of the supercharger 501 for the VGT control 500 and another computer structure can be in the vicinity of the EGR valve 410 for the EGR controller 400. Another computer structure can be in the vicinity of the intake and exhaust valves for the variable valve drive 200, yet another computer controller can be located for the fuel injection controller 300, And yet another computer controller can be implemented for the intake assist controller 600. Although subroutines can be stored in a distributed computer structure, centralized or core processing is performed in computer control system 1400.

少なくとも1つの制御アルゴリズムのセットは、自動車センサ1714などの1つ以上の動力要求入力からエンジン動力要求データを受信するように構成されている。例えば、アクセルペダル位置、積極的ユーザ選択(スイッチ選択)、システム選択(Eaton Corporation(Cleveland,Ohio)が所有するULTRASHIFT又はULTRASHIFT PLUS gear selectionなど)、ドライブトレイン速度センサ、エンジンセンサ出力などのうちの1つ以上のような動力要求データが伝達され得る。他の例示の自動車センサ1714は、吸気マニホルドセンサ173、排気マニホルドセンサ175、及び排気センサ807を備え、センサデータストレージへのBUSなどの配線に沿って送信され得る。   The set of at least one control algorithm is configured to receive engine power demand data from one or more power demand inputs, such as an automotive sensor 1714. For example, one of accelerator pedal position, active user selection (switch selection), system selection (such as ULTRASHIFT or ULTRASHIFT PLUS gear selection owned by Eaton Corporation (Cleveland, Ohio)), drivetrain speed sensor, engine sensor output, etc. More than one power requirement data can be transmitted. Another exemplary automotive sensor 1714 includes an intake manifold sensor 173, an exhaust manifold sensor 175, and an exhaust sensor 807, and may be transmitted along a line such as BUS to sensor data storage.

制御ユニット(複数可)は、クランクシャフト回転毎分及びエンジンにおける電流負荷のうちの少なくとも1つを含むエンジン作動パラメータを受信し、エンジン作動パラメータは、自動車センサ1714を介して検知され得る。現在のエンジン動作特性を知ることは、制御ユニット(複数可)が可変バルブ駆動、シリンダ休止、及び燃料噴射信号などの出力信号のタイミングを決定するのに役立つ。受信したエンジン動力要求データが、1つ以上の特定の範囲内にあるとき、制御ユニット(複数可)は、休止用の複数のシリンダのシリンダ数を、受信したエンジン動力要求データに基づき、更に複数のシリンダの検知された又は記憶された摩擦値に基づいて決定する。これは、方法ステップ1901の一部である。1つ以上の特定の範囲内にあることは、エンジン動作モードを監視すること、及びアイドルエンジン動作モード、負荷されたアイドルエンジン動作モード、惰走モード、及び負荷されたエンジン動作モードのうちの1つ以上を含む少なくとも1つの閾値範囲を見ることを含むことができる。稼動シリンダ及び休止シリンダのシリンダの組み合わせは、エンジン動作モードがアイドルエンジン動作モード、負荷されたアイドルエンジン動作モード、惰走モード、又は負荷されたエンジン動作モードであるかに基づいて調節される。   The control unit (s) receives engine operating parameters including at least one of crankshaft rotations per minute and current load on the engine, which can be sensed via an automotive sensor 1714. Knowing current engine operating characteristics helps the control unit (s) determine the timing of output signals such as variable valve drive, cylinder deactivation, and fuel injection signals. When the received engine power request data is within one or more specific ranges, the control unit (s) further determines the number of cylinders of the plurality of paused cylinders based on the received engine power request data. Is determined based on the detected or stored friction value of the cylinder. This is part of method step 1901. Being within one or more specific ranges is monitoring engine operating mode and one of idle engine operating mode, loaded idle engine operating mode, coasting mode, and loaded engine operating mode. It can include looking at at least one threshold range including one or more. The cylinder combination of the active cylinder and the idle cylinder is adjusted based on whether the engine operating mode is an idle engine operating mode, a loaded idle engine operating mode, a coasting mode, or a loaded engine operating mode.

CDAモードの範囲内のエンジンを使用して、制御ユニット(複数可)は、複数のシリンダの決定されたシリンダ数を休止させるよう命令する。図4Aに概説されるように、吸気バルブ制御装置(OCV1及びOCV2又はシリンダ休止機構7000など)は、命令に応えて決定されたシリンダ数の対応の吸気バルブを休止させる。排気バルブ制御装置(OCV3及びOCV4又はシリンダ休止機構7000)は、命令に応えて決定されたシリンダ数の対応の排気バルブを休止させる。また、噴射制御装置300は、命令に応えて決定されたシリンダ数の対応の燃料噴射器を休止させる。   Using the engine within the range of the CDA mode, the control unit (s) command to deactivate the determined number of cylinders of the plurality of cylinders. As outlined in FIG. 4A, an intake valve controller (such as OCV1 and OCV2 or cylinder deactivation mechanism 7000) deactivates the corresponding intake valve for the number of cylinders determined in response to the command. The exhaust valve control device (OCV3 and OCV4 or cylinder deactivation mechanism 7000) deactivates the corresponding exhaust valves for the number of cylinders determined in response to the command. Moreover, the injection control apparatus 300 stops the fuel injector corresponding to the number of cylinders determined in response to the command.

図4Aは、シリンダ休止を開始するためのステップを要約する。ステップS103において、選択されたシリンダに対して燃料が遮断される。ステップS105において、吸気及び排気バルブは、電気手段又は油圧手段によるかにかかわらず、電気ソレノイド(e−solenoid)、電動ラッチ、油圧ラッチ、カム選択などの作動から係合解除され、制御可能なリフト機構、カム−カムレスアクチュエータ、ハイブリッド電動油圧システム、又は同様の手段を使用できなくなる。ある量の吸気流が、休止シリンダ内に閉じ込められ、図4AのステップS107の例ではエアチャージを閉じ込める。   FIG. 4A summarizes the steps for initiating cylinder deactivation. In step S103, fuel is shut off for the selected cylinder. In step S105, the intake and exhaust valves are disengaged from the operation of the electric solenoid (e-solenoid), the electric latch, the hydraulic latch, the cam selection, and the like, regardless of whether they are based on the electric means or the hydraulic means. The mechanism, cam-camless actuator, hybrid electro-hydraulic system, or similar means cannot be used. A certain amount of intake air flow is confined in the idle cylinder, and the air charge is confined in the example of step S107 in FIG. 4A.

決定されたシリンダ数の対応の吸気バルブは、それらの対応の吸気バルブ制御装置に接続された対応の油圧作動ラッチを含み得る。油圧作動ラッチは、その対応の吸気バルブを休止し、再始動するように構成され得る。フェールセーフ動作は、油圧作動ラッチに対する油圧を監視することによってラッチ位置を確認することができる。油圧作動ラッチは、対応の電気作動ラッチと置換することができ、フェールセーフ動作は、電気作動ラッチに対する電気信号を監視することによってラッチ位置を確認することができる。   Corresponding intake valves for the determined number of cylinders may include corresponding hydraulically actuated latches connected to their corresponding intake valve controllers. The hydraulic actuation latch may be configured to pause and restart its corresponding intake valve. The fail-safe operation can confirm the latch position by monitoring the hydraulic pressure for the hydraulic actuation latch. The hydraulically actuated latch can be replaced with a corresponding electrically actuated latch, and failsafe operation can confirm the latch position by monitoring an electrical signal to the electrically actuated latch.

図4Aの方法を単独で使用して、エンジンの燃料効率及び汚染物質制御を向上することができる。ただし、図4Bは、追加の制御効果と組み合わされたシリンダ休止を示す。例えば、制御ユニット1700又は2100が、休止用の複数のシリンダのシリンダ数を決定すると、計算が行われて、複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小化する。比較計算は、エンジン動力要求を満足しながら最も合計摩擦が小さくなる稼動シリンダ及び休止シリンダのシリンダの組み合わせを選択することを可能にする。これは、方法ステップ1903の一部である。例として、摩擦決定を実行して摩擦を最小化することは、エンジン動作モードがいつ惰走モードであるかを知ること、及び実現可能なだけ多数のシリンダを休止させて摩擦を更に最小化して惰走モードを延長することを含み得る。エンジンモードが惰走モードであるとき、このことは、最も合計摩擦が小さくなるシリンダの組み合わせを選択すること、並びに0個の稼動シリンダ及び全ての休止シリンダの組み合わせをもたらし得る。更に、エンジン動作モードは、隊列走行モードを更に含むことができ、シリンダの組み合わせを選択することは、隊列走行モードを最適化するために摩擦を最小化することに更に基づいてもよい。   The method of FIG. 4A can be used alone to improve engine fuel efficiency and contaminant control. However, FIG. 4B shows cylinder deactivation combined with additional control effects. For example, when the control unit 1700 or 2100 determines the number of cylinders for dormant cylinders, a calculation is performed to minimize friction between the cylinders and their corresponding reciprocating piston assemblies. The comparison calculation makes it possible to select the cylinder combination of the working cylinder and the resting cylinder with the lowest total friction while satisfying the engine power requirements. This is part of method step 1903. As an example, performing friction determination to minimize friction can know when the engine operating mode is coasting mode and pause as many cylinders as possible to further minimize friction. It may include extending the coast mode. When the engine mode is coasting mode, this can result in selecting the combination of cylinders with the lowest total friction and the combination of zero working cylinders and all idle cylinders. Further, the engine operating mode may further include a platooning mode, and selecting a combination of cylinders may further be based on minimizing friction to optimize the platooning mode.

制御ユニット内の制御アルゴリズムのセットは、稼動シリンダ及び休止シリンダの配分を選択して、複数のシリンダ1〜6とそれらの対応の往復式ピストン160との間の合計摩擦を最小化するように更に構成され得る。ひとたび、休止用の複数のシリンダのシリンダ数が決定されると、例えば、レールセットアップ、シリンダ能力、システムが静的又は動的CDAシステムであるかどうか(選択をシリンダブロックで「動かす(walk)」ことができるかどうか)、カム位置、クランク位置、ストロークサイクル位置などを考慮して休止シリンダの配分を決定することができる。例えば、制御アルゴリズムのセットが、休止用の複数のシリンダのシリンダ数を長時間にわたり動的に割り当てるように、かつ稼動シリンダ及び休止シリンダの配分を動的に調節するように更に構成され得、その結果長時間にわたり、稼動シリンダ及び休止シリンダの数及び位置が燃焼エンジンの周囲で変化する。   The set of control algorithms within the control unit further selects the active cylinder and idle cylinder allocation to minimize the total friction between the plurality of cylinders 1-6 and their corresponding reciprocating pistons 160. Can be configured. Once the number of cylinders of the multiple cylinders for deactivation is determined, for example, rail setup, cylinder capacity, whether the system is a static or dynamic CDA system (selection “walks” on the cylinder block) Whether or not), the cam cylinder position, the crank position, the stroke cycle position, and the like can be taken into consideration to determine the allocation of the idle cylinders. For example, the set of control algorithms can be further configured to dynamically allocate the number of cylinders for pauses over time and dynamically adjust the allocation of active and idle cylinders, As a result, over time, the number and position of active and idle cylinders change around the combustion engine.

制御アルゴリズムのセットは、休止用の複数のシリンダのシリンダ数を長時間にわたり反復的に更新するように更に構成されている。休止用の複数のシリンダの新しいシリンダ数は、更新されたエンジン動力要求データに基づいて、かつ複数の燃焼シリンダとそれらの対応の往復式ピストンとの間の摩擦の更新された決定に基づいて決定され得る。例えば、エンジン回転数が増加するにつれて、ピストンアセンブリ160とシリンダとの間の摩擦は増大するので、エンジン回転数が増加する際に、できるだけ多くの摩擦を低減するようにシリンダ選択を調節することは有益である。稼動シリンダへの燃料注入を増加させることは、追加のシリンダを休止させることの当然の結果であり得る。   The set of control algorithms is further configured to iteratively update the number of cylinders for pauses over time. The new number of cylinders for the dormant cylinders is determined based on the updated engine power demand data and based on an updated determination of friction between the combustion cylinders and their corresponding reciprocating pistons. Can be done. For example, as the engine speed increases, the friction between the piston assembly 160 and the cylinder increases, so adjusting the cylinder selection to reduce as much friction as possible as the engine speed increases can be avoided. It is beneficial. Increasing fuel injection to the working cylinder may be a natural consequence of deactivating additional cylinders.

図4Bに戻ると、ステップS401において、制御ユニット(複数可)は、エンジン負荷がCDAモードを開始する判定基準を満たすかどうかを判断する。適切な負荷若しくはクランクシャフトRPM、又は両方を有することによるなど、エンジンシステムがCDA判定基準を満たす場合は、コンピュータ制御システムは、ステップS403で電流負荷及びRPM要件を満たす間、休止され得るシリンダ数を選択する。考慮する追加要因は、排気温度が閾値範囲内若しくは目標温度であるかどうか、正味熱効率(BTE)がBTE閾値を超えているかどうか、又は排出ガスが目標レベルの範囲内若しくは目標レベルであるかどうか、のうちの1つ以上である。1つの方策は、エンジンのトルク出力に影響を及ぼさずにできるだけ多数のシリンダを休止させる。別の方策は、できるだけ多数のシリンダを休止させて、できるだけ高い排気温度を維持する。別の方策は、できるだけ多数のシリンダを休止させて、できるだけ燃料効率的な動作を行う。更に別の方策は、摩擦を最小化する。別の方策は、フェールセーフサブルーチンを実行するためにフェールセーフ要因を監視する。更に別の方策は、静電容量を監視して、エネルギー浪費を最小にし、エネルギー再利用を最大にする。これらの方策を実行するために判定基準を問い合わせることは、ステップS401で行われ、フェールセーフ、静電容量、摩擦、エネルギー使用、及び燃費データを他のデータの中で考慮することができる。   Returning to FIG. 4B, in step S401, the control unit (s) determines whether the engine load meets the criteria for starting the CDA mode. If the engine system meets CDA criteria, such as by having an appropriate load or crankshaft RPM, or both, the computer control system determines the number of cylinders that can be paused while meeting the current load and RPM requirements in step S403. select. Additional factors to consider are whether the exhaust temperature is within the threshold range or the target temperature, whether the net thermal efficiency (BTE) exceeds the BTE threshold, or whether the exhaust gas is within the target level or at the target level , One or more of One strategy is to deactivate as many cylinders as possible without affecting the torque output of the engine. Another strategy is to deactivate as many cylinders as possible to maintain the highest possible exhaust temperature. Another strategy is to deactivate as many cylinders as possible to achieve as fuel-efficient operation as possible. Yet another strategy minimizes friction. Another strategy monitors the failsafe factor to execute a failsafe subroutine. Yet another strategy is to monitor capacitance to minimize energy waste and maximize energy reuse. Querying the criteria for performing these measures is done in step S401, and failsafe, capacitance, friction, energy usage, and fuel consumption data can be considered among other data.

ひとたび、ステップS403において休止用のシリンダ数が選択されると、燃料噴射制御装置300は、ステップS405で選択されたシリンダへの燃料を遮断する。同時に又は結果として起こる燃焼シリンダに対する空燃比(AFR)の調節は、ステップS413において行われ得る。シリンダへと噴射される燃料の量は、0〜100%の範囲にわたり、センサ、トランスミッタ、レシーバ、及びアクチュエータを含む適切な機構によりコンピュータ制御可能である。ステップS413は、付加的に又は代替的に、燃焼シリンダに対し、燃料噴射のタイミング又は量、吸気流、排気ガス循環(EGR)、バルブ開放又はバルブ閉鎖プロファイル(リフト若しくはタイミング)のうちの1つ以上を調節することを含み得る。このことは、上記で詳述されたAFR調整方策を含むことができ、必要に応じてコンプレッサ512若しくは吸気アシスト装置601を含むか、又は過給機501を除外することができる。エンジンがディーゼルエンジンであるとき、少なくとも1つの制御アルゴリズムのセットは、燃料噴射器に対する命令を調節して、エンジン出力要件に基づいて複数のシリンダの稼動シリンダに対する燃料噴射の量を調節するように更に構成されている。   Once the number of cylinders for pause is selected in step S403, the fuel injection control device 300 shuts off the fuel to the cylinder selected in step S405. Simultaneous or consequent adjustment of the air-fuel ratio (AFR) for the combustion cylinder may be performed in step S413. The amount of fuel injected into the cylinder ranges from 0 to 100% and can be computer controlled by suitable mechanisms including sensors, transmitters, receivers, and actuators. Step S413 may additionally or alternatively be one of fuel injection timing or amount, intake flow, exhaust gas circulation (EGR), valve opening or valve closing profile (lift or timing) for the combustion cylinder. It may include adjusting the above. This can include the AFR adjustment strategy detailed above, and can include compressor 512 or intake assist device 601 or exclude supercharger 501 as needed. When the engine is a diesel engine, the set of at least one control algorithm further adjusts instructions for the fuel injectors to adjust the amount of fuel injection for the working cylinders of the plurality of cylinders based on engine power requirements. It is configured.

燃料調節が行われると、吸気及び排気バルブ作動が、ステップS407で選択され、休止させられたシリンダに対して遮断される。システムは、排気温度、正味熱効率、汚染物質レベル、触媒を通る排気流量、後処理システム温度、空燃比(AFR)、トルク出力、BMEP、CDAの時間、エンジンシステム出力、変速機ギヤ、エンジン回転数出力などのうちの1つ以上を、ステップS409において監視する。休止シリンダの数を調節することができない場合は、ステップS409の監視は継続するが、追加のシリンダを休止させることができる場合は、ステップS411は、そうすることを決定する。例えば、温度、汚染物質、摩擦、エネルギー再利用、ヒートソーキング又は流量に対する閾値は、CDAにおけるシリンダ数の増加又は減少が排気条件を改善するであろうことを示し得る。つまり、閾値が、CDAモードにおいてシリンダを調節することが目標排気条件に役立つことを示す場合は、方法は、負荷及びRPMなどの他のパラメータがCDAモードを可能にするかどうかを、ステップS401に戻ることによってチェックする。   Once fuel adjustment has been performed, intake and exhaust valve actuation is shut off for the cylinders selected and deactivated in step S407. System includes exhaust temperature, net thermal efficiency, pollutant level, exhaust flow through catalyst, aftertreatment system temperature, air / fuel ratio (AFR), torque output, BMEP, CDA time, engine system output, transmission gear, engine speed One or more of the outputs etc. are monitored in step S409. If the number of dormant cylinders cannot be adjusted, the monitoring of step S409 continues, but if additional cylinders can be deactivated, step S411 determines to do so. For example, thresholds for temperature, pollutants, friction, energy reuse, heat soaking or flow rates may indicate that increasing or decreasing the number of cylinders in the CDA will improve exhaust conditions. That is, if the threshold indicates that adjusting the cylinder in the CDA mode helps the target exhaust conditions, the method determines whether other parameters such as load and RPM enable the CDA mode in step S401. Check by returning.

一態様において、また図5に戻ると、エンジンは、一般化され、便宜上直線状の6個のシリンダにより標識される。実用的な実装において、シリンダは、必ずしも直線状に整列されているとは限らない。直線状に整列されているときでも、図中で番号が付けられた順序で点火されるとは限らない。つまり、シリンダは、1、2、3、4、5、6の順序で点火しないことがある。例えば、通常動作モードでエンジンに点火する順序は、1、5、3、6、2、4であり得る。CDAモードで、シリンダ4、5、6を休止させる。残りのシリンダは、順序1、3、2で点火する。エンジンがその点火順序のどこにあるかに応じて、休止用に選択されたシリンダは、アルゴリズム反復の間に変更することができる。つまり、第1の反復は説明されたように点火することができる。第2の反復は、通常の点火順序を3、6、2、4、1、5に変えることもあり得る。この順序では、シリンダは、3、2、1を点火する一方、シリンダ4〜6を、休止させる。しかしながら、新しいCDAモード休止順序を実施するための始動順序は、休止シリンダを始動させ、燃焼シリンダを休止させ得る。5、3、6、2、4、1の順序は、順序5、6、4でシリンダに点火し、シリンダ1〜3を休止させる。つまり、燃焼する及び休止するシリンダ数だけが変更できるのではなくて、燃焼する及び休止するために選択されたシリンダもアルゴリズム反復の間に変更することができる。   In one aspect, and returning to FIG. 5, the engine is generalized and labeled by six straight cylinders for convenience. In practical implementations, the cylinders are not necessarily aligned in a straight line. Even when they are aligned in a straight line, they are not always lit in the numbered order in the figure. That is, the cylinder may not ignite in the order of 1, 2, 3, 4, 5, 6. For example, the order in which the engine is ignited in normal operating mode may be 1, 5, 3, 6, 2, 4. In the CDA mode, the cylinders 4, 5, and 6 are stopped. The remaining cylinders ignite in order 1, 3, 2. Depending on where the engine is in its firing sequence, the cylinder selected for deactivation can be changed during the algorithm iteration. That is, the first iteration can be ignited as described. The second iteration may change the normal firing order to 3, 6, 2, 4, 1, 5. In this order, the cylinders ignite 3, 2, 1 while the cylinders 4-6 are deactivated. However, a startup sequence for implementing a new CDA mode pause sequence may start the pause cylinder and pause the combustion cylinder. In the order of 5, 3, 6, 2, 4, 1, the cylinders are ignited in order 5, 6, 4, and the cylinders 1 to 3 are stopped. That is, not only can the number of cylinders that burn and pause be changed, but the cylinders selected to burn and pause can also be changed during the algorithm iteration.

フロー図に戻ると、ステップS409の結果を、解析することができ、決定を、ステップS415で行って排気プロファイルを調節するかどうかを決めることができる。上記のように、排気の態様及び触媒800を加熱する能力を調節するために又は汚染物質を濾過するために、エンジン活動をシリンダレベルで調節することが必要であり得る。そしてつまり、排気プロファイルを調節すべき場合は、アルゴリズムは、ステップS413に戻る。そうでなければ、システムは、ステップS409内にあるとして監視し続ける。   Returning to the flow diagram, the result of step S409 can be analyzed and a determination can be made at step S415 to determine whether to adjust the exhaust profile. As noted above, it may be necessary to adjust engine activity at the cylinder level to adjust the exhaust mode and ability to heat the catalyst 800 or to filter contaminants. And in other words, if the exhaust profile is to be adjusted, the algorithm returns to step S413. Otherwise, the system continues to monitor as being in step S409.

ステップS417において、エンジン上の負荷が閾値を超えて増加するときのようにCDAモードを完全に終了することが必要であり得る。又は、正味熱効率又は公害防止がCDAモードの外側でより良好であるときのように。追加の例として、選択されたシリンダの組み合わせに対して燃料使用量を計算し、全稼動シリンダを含むシリンダの組み合わせに対して燃料使用量を計算することができる。2つの計算の比較は、全稼動シリンダモード又は休止シリンダモードのどちらがより省燃費かを示す。様々な計算が、この決定を含むことができ、例えば、多かれ少なかれ休止したシリンダに対する計算を比較することができる。稼動及び休止シリンダでより高い又はより低い変速機ギヤの開始を、現在の状態と、及び決定された状態と比較することができる。シリンダ休止モードを開始することは、選択されたシリンダの組み合わせに対する燃料使用量が全稼動シリンダのシリンダの組み合わせに対する燃料使用量より低いことを、計算及び比較が示すとき、行われ得る。   In step S417, it may be necessary to completely exit the CDA mode as when the load on the engine increases beyond a threshold. Or as when the net thermal efficiency or pollution prevention is better outside the CDA mode. As an additional example, fuel usage can be calculated for selected cylinder combinations and fuel usage can be calculated for cylinder combinations including all active cylinders. A comparison of the two calculations indicates whether the full cylinder mode or the idle cylinder mode is more fuel efficient. Various calculations can include this determination, for example, comparing the calculations for more or less idle cylinders. The start of higher or lower transmission gears in the active and idle cylinders can be compared with the current state and the determined state. Initiating the cylinder deactivation mode may be performed when the calculations and comparisons indicate that the fuel usage for the selected cylinder combination is lower than the fuel usage for the cylinder combination of all active cylinders.

システムは、エンジンがCDAモードを実施するための判定基準をまだ満たすかどうかをステップS401に戻ることによりチェックする。ベース判定基準が満たされない場合、ステップS417は、CDAモードの終了をトリガする。休止シリンダは、バルブ作動制御及び燃料噴射を受けて点火モードに戻る。しかしながら、アルゴリズムは、ステップS413、S409、及びS415を通るフローを連続することによるように、AFR調節又はバルブプロファイル調節が排気プロファイルの利益になるかどうかチェックを続けることができる。   The system checks whether the engine still satisfies the criteria for performing the CDA mode by returning to step S401. If the base criterion is not met, step S417 triggers the end of the CDA mode. The idle cylinder returns to the ignition mode upon receiving valve operation control and fuel injection. However, the algorithm can continue to check whether AFR adjustment or valve profile adjustment benefits the exhaust profile, such as by continuing the flow through steps S413, S409, and S415.

CDAモード開始する、終了する、又は開始若しくは終了を遅延するためのトリガ条件は、上記のように燃費、BTE、汚染物質管理などに関連し得る。しかしながら、別の問題は、「クリティカルシフト」である。クリティカルシフトは、図7A〜図9Cにおけるシリンダ休止例及び図14のプロットを見て理解され得る。   Trigger conditions for starting, ending, or delaying the start or end of CDA mode may relate to fuel economy, BTE, contaminant management, etc. as described above. However, another problem is “critical shift”. The critical shift can be understood by looking at the cylinder deactivation example in FIGS. 7A-9C and the plot of FIG.

シリンダ休止機構7000は、タイプVエンジン用であり、図7Aに示されるビューに対して90度回転されて図1に示されている。カムローブ7003Eは、スリーブ7400に設置されているベアリング7300に対して回転する。ラッチ、つまり「ピン」アセンブリ、7700は、ばね7600により付勢されており、その結果、ラッチのエッジ7770がスリーブ7400の凹部7450で受け止めている。このデフォルトのラッチされた状態では、おそらく定常状態圧力を別にすればオイルコントロールバルブOCV1から油圧は供給されない。プッシュロッド7500は、スリーブ7400内に嵌っており、任意のハイドロリックラッシュアジャスタ(HLA)7011Eもまたスリーブ7400内部に形成されている。カムローブ7003Eは、プッシュロッド7500を介し関連バルブ1Eをリフトさせ、下降させる偏心プロファイルを有する。ラッチされた状態では、プッシュロッド7500は、スリーブ運動の矢印SMと一致してスリーブ7400と共に移動する。ただし、電極7800に通電してバルブを開放することにより(ソレノイド、スプール、又は他の手段を介して)油圧流体がオイルコントロールバルブOCV1を介してラッチ7700に適用されるとき、ラッチは、ばね7600のばね力に打ち勝ち、ラッチ7700は内側に潰れる。次に、プッシュロッド7500は、プッシュロッドの矢印PRと一致してスリーブ7400の内側で往復し、カムローブプロファイルは、バルブ1Eをリフト及び下降させない。カム運動は、「失われる」。   The cylinder deactivation mechanism 7000 is for a Type V engine and is shown in FIG. 1 rotated 90 degrees with respect to the view shown in FIG. 7A. The cam lobe 7003E rotates with respect to the bearing 7300 installed in the sleeve 7400. The latch, or “pin” assembly, 7700 is biased by a spring 7600 so that the edge 7770 of the latch is received in the recess 7450 of the sleeve 7400. In this default latched state, oil pressure is not supplied from the oil control valve OCV1, possibly apart from the steady state pressure. The push rod 7500 fits within the sleeve 7400 and an optional hydraulic lash adjuster (HLA) 7011E is also formed within the sleeve 7400. The cam lobe 7003E has an eccentric profile that lifts and lowers the associated valve 1E via the push rod 7500. In the latched state, the push rod 7500 moves with the sleeve 7400 in line with the sleeve motion arrow SM. However, when hydraulic fluid is applied to the latch 7700 via the oil control valve OCV1 by energizing the electrode 7800 to open the valve (via a solenoid, spool, or other means), the latch is The latch 7700 collapses inward. The push rod 7500 then reciprocates inside the sleeve 7400 in line with the push rod arrow PR, and the cam lobe profile does not lift and lower the valve 1E. The cam movement is “lost”.

図7B及び図7Cは、より詳細にラッチ7700を示す。オイルポート7480は、オイルコントロールバルブOCV1と流体連通している。ラッチ7700の面7777に対する油圧で、かつラッチ7700の周囲を囲む空洞7420内部の油圧は、ラッチを押し縮める。ラッチのエッジ7770は、もはや凹部7450内にはない。   7B and 7C show the latch 7700 in more detail. Oil port 7480 is in fluid communication with oil control valve OCV1. The hydraulic pressure against the surface 7777 of the latch 7700 and within the cavity 7420 surrounding the periphery of the latch 7700 compresses the latch. The latch edge 7770 is no longer in the recess 7450.

ラッチ7700の運動のタイミングがカムローブの位置に関して考慮されていない場合は、クリティカルシフトが発生する。ラッチのエッジ7770が、凹部7450内で部分的にのみ係合されている場合は、ラッチ7700が凹部7450から滑り出る可能性がある。次にバルブは、急激に落下することがあり、ピストンの接触が発生する恐れがある。又は、プッシュロッドは、突然の運動により損傷を受ける場合がある。いずれもエンジンをひどく損傷する恐れがある。   If the timing of the movement of the latch 7700 is not considered with respect to the cam lobe position, a critical shift occurs. If the latch edge 7770 is only partially engaged within the recess 7450, the latch 7700 may slide out of the recess 7450. The valve can then fall abruptly and piston contact can occur. Alternatively, the push rod may be damaged by sudden movement. Both can seriously damage the engine.

タイプIIエンジンのシリンダ休止機構が、図8A〜図9Cに示されている。図8Aでは、偏心カムローブ8003Bは、シリンダ休止機構8100及びバルブ150に対するオーバーヘッドである。排気ポート155の一部が、バルブ150のバルブヘッドの近くに示されている。バルブ軸は、シリンダ休止機構8100上のステムシート8900へ延びている。ばね156、ばね座159、及びカラー157は、バルブ150を付勢するのに役立つ。ハイドロリックラッシュアジャスタ(HLA)8500は、バルブからラッシュを調節するために含まれる。HLA8500は、スリーブ8850内のポート8853を介してラッチ7700と流体圧力を共有することができる。HLA8500は、HLA凹部8855内に嵌っている。   A cylinder deactivation mechanism for a Type II engine is shown in FIGS. 8A-9C. In FIG. 8A, eccentric cam lobe 8003B is the overhead for cylinder deactivation mechanism 8100 and valve 150. A portion of the exhaust port 155 is shown near the valve head of the valve 150. The valve shaft extends to the stem seat 8900 on the cylinder deactivation mechanism 8100. Spring 156, spring seat 159, and collar 157 serve to bias valve 150. A hydraulic lash adjuster (HLA) 8500 is included to adjust the lash from the valve. The HLA 8500 can share fluid pressure with the latch 7700 via a port 8853 in the sleeve 8850. The HLA 8500 is fitted in the HLA recess 8855.

ベアリング8300は、ベアリングアクスル8320を中心に回転し、カムローブ8003Bは、ベアリング8300を中心に回転する。ラッチ8870のエッジ8810が、回転アーム8700の凹部8710に対してキャッチするとき、カムローブ8003Bは、ベアリング8300に対して回転することによってバルブ150を上下に押す。ばね8860は、プラグ8840とラッチ8870との間でラッチされた状態まで付勢される。プラグは、オイルコントロールバルブOCVとインタフェースをとるためのオイルポート8830を有する。   The bearing 8300 rotates around the bearing axle 8320, and the cam lobe 8003B rotates around the bearing 8300. When the edge 8810 of the latch 8870 catches against the recess 8710 of the rotating arm 8700, the cam lobe 8003B pushes the valve 150 up and down by rotating relative to the bearing 8300. Spring 8860 is biased to the latched state between plug 8840 and latch 8870. The plug has an oil port 8830 for interfacing with the oil control valve OCV.

ベアリングアクスル8320は、伸張部8200と一体に形成されてもよい。ベアリングアクスル8320は、アーム8110及び8150を介してばね8140から付勢力を受容する。ばね8140は、保持部8500によって保持されている。アーム8150は、棚部8410に当接している。ばね力は、カムローブ8003Bと接しているベアリング8300を付勢する。   The bearing axle 8320 may be formed integrally with the extension portion 8200. Bearing axle 8320 receives biasing force from spring 8140 via arms 8110 and 8150. The spring 8140 is held by a holding portion 8500. The arm 8150 is in contact with the shelf portion 8410. The spring force biases the bearing 8300 in contact with the cam lobe 8003B.

シリンダ休止モードを開始又は終了するタイミングがカムローブ回転に対して調整されていない場合は、エッジ8810は、凹部8710と部分的にのみ係合されることになる。ラッチ8870は、内側アーム8700に対して滑り得るか、又はアーム8700は、ラッチ8870に対して滑ることがある。この運動は、バルブをピストンと接触できるようにすることによって、又はカムローブ8003Bに対する内側アーム8700の荒々しい移動からなど、エンジンにひどく損傷を与え得るのでクリティカルシフトと呼ばれる。クリティカルシフトを回避することはまた、ラッチ7700又は8870の「クリッピング」、及びラッチ有効性に対する損害を引き起こすことも回避する。   If the timing to start or end the cylinder rest mode is not adjusted for cam lobe rotation, the edge 8810 will only be partially engaged with the recess 8710. The latch 8870 can slide relative to the inner arm 8700 or the arm 8700 can slip relative to the latch 8870. This movement is referred to as a critical shift because it can severely damage the engine, such as by allowing the valve to contact the piston or from the violent movement of the inner arm 8700 relative to the cam lobe 8003B. Avoiding critical shifts also avoids “clipping” latch 7700 or 8870 and causing damage to latch effectiveness.

タイプII及びタイプVシリンダ休止機構は、例示のみであり、他のシリンダ休止機構を本明細書で開示されたシステム及び方法で使用することができる。エンジンタイプI、III、及びIVに適用する代替形態もまた、開示されたシステム及び方法の適用範囲内である。   Type II and type V cylinder deactivation mechanisms are exemplary only, and other cylinder deactivation mechanisms can be used with the systems and methods disclosed herein. Alternatives that apply to engine types I, III, and IV are also within the scope of the disclosed systems and methods.

クリティカルシフトを回避することは、図14及び15に関して理解され得る。カムシャフトセンサCM1及びクランクシャフトセンサCK1は、カムシャフト181、182及びクランクシャフト101上の歯を追跡するホール効果又は他のセンサであり得る。個々の歯は、時間軸に沿って水平にプロットされている。クランクシャフト欠歯(missing crank shaft tooth)CKMのような欠歯群を追跡するによって、又はカムシャフトのCMS1及びCMS2などの大きな若しくは小さな歯群を検出することによって、ECU1700及びCDA制御装置1800は、エンジンサイクルの活動を追跡することができ、ピストンがシリンダ内のどこにあるかを知ることができ、休止機構に対してカムローブがどこにあるかを知ることができる。欠歯群又は共通点のない状態の大きさの歯群を追跡すること及び歯の間のタイミングを知ることは、分かりやすい追跡機構を可能にする。クリティカルシフト位置は、図14において円で囲まれている。円で囲まれた期間内でシリンダ休止を開始することは、ラッチが凹部から滑り出し、クリティカルシフトイベントを引き起こすリスクを与える。   Avoiding a critical shift can be understood with respect to FIGS. Camshaft sensor CM1 and crankshaft sensor CK1 may be Hall effect or other sensors that track teeth on camshafts 181, 182 and crankshaft 101. Individual teeth are plotted horizontally along the time axis. By tracking a missing tooth group such as a missing crankshaft CKM, or by detecting large or small tooth groups such as CMS1 and CMS2 on the camshaft, the ECU 1700 and the CDA controller 1800 Engine cycle activity can be tracked, where the piston is located in the cylinder, and where the cam lobe is located relative to the pause mechanism. Tracking a missing tooth group or a tooth group of a size with no common point and knowing the timing between teeth allows for a clear tracking mechanism. The critical shift position is circled in FIG. Initiating cylinder deactivation within a circled period gives the risk that the latch will slide out of the recess and cause a critical shift event.

クリティカルシフトイベントを回避するために、シリンダ休止制御装置1800は、フェールセーフサブルーチンを実行して対応の吸気バルブ及び対応の排気バルブの休止のタイミングと関連付けられたクリティカルシフトのリスクを回避するように命令する。シリンダ休止制御装置1800は、決定されたシリンダ数に対する対応の排気バルブが前の排気バルブ閉鎖と排気バルブ開放命令の前との間のスイッチングウィンドウ内にあることを検証するステップを含むフェールセーフサブルーチンを命令する。フェールセーフサブルーチンの別の態様は、決定されたシリンダ数に対する対応の排気バルブが排気バルブ開放イベントの外側のスイッチングウィンドウ内にあることを検証するステップを含み得る。排気バルブを保護するために、シリンダ休止命令は、スイッチングウィンドウ1又は2の間に発行され得るが、ひとたび、排気バルブの開放が開始すると、次のスイッチングウィンドウは、吸気バルブがリフトし始めるまで開始しない。次に非休止ウィンドウは、排気バルブ開放命令から部分的な排気バルブ下降までの間に存在する。   To avoid a critical shift event, the cylinder deactivation controller 1800 instructs to execute a fail-safe subroutine to avoid the risk of critical shift associated with the corresponding intake valve and corresponding exhaust valve deactivation timing. To do. The cylinder deactivation controller 1800 includes a fail-safe subroutine that includes verifying that the corresponding exhaust valve for the determined number of cylinders is within a switching window between the previous exhaust valve close and the exhaust valve open command. Command. Another aspect of the failsafe subroutine may include verifying that the corresponding exhaust valve for the determined number of cylinders is within a switching window outside the exhaust valve opening event. To protect the exhaust valve, a cylinder deactivation command can be issued during switching window 1 or 2, but once the exhaust valve begins to open, the next switching window begins until the intake valve begins to lift do not do. A non-rest window then exists between the exhaust valve opening command and partial exhaust valve lowering.

選択されたシリンダ数の対応の吸気バルブに対して休止モードを開始することは、選択されたシリンダ数の対応の吸気バルブの吸気バルブ開放命令の連続において、吸気バルブ開放命令後かつ閉鎖前のスイッチングウィンドウ内に起こり得る。選択されたシリンダ数の対応の吸気バルブに対して休止モードを開始することは、吸気バルブ開放命令後かつ選択されたシリンダ数の対応の吸気バルブへの燃料噴射前のスイッチングウィンドウ内に起こり得る。選択されたシリンダ数を再始動する際、再始動することは、選択されたシリンダ数に対する吸気バルブの開放を命令する前に、選択されたシリンダ数に対する排気バルブの開放を命令することを含む。選択されたシリンダ数においてシリンダ休止モードを開始することは、選択されたシリンダ数対応の吸気バルブ及び対応の排気バルブが閉鎖されたときに起こる。   Initiating the pause mode for the corresponding intake valve of the selected number of cylinders is the switching after the intake valve opening command and before closing in the succession of the intake valve opening command of the corresponding intake valve of the selected number of cylinders. Can happen in a window. Initiating a pause mode for a selected number of cylinders of corresponding intake valves may occur in a switching window after an intake valve opening command and prior to fuel injection to the selected number of cylinders of corresponding intake valves. When restarting the selected number of cylinders, restarting includes ordering the opening of the exhaust valve for the selected number of cylinders prior to ordering the opening of the intake valve for the selected number of cylinders. Initiating the cylinder deactivation mode at the selected number of cylinders occurs when the intake valve and the corresponding exhaust valve corresponding to the selected number of cylinders are closed.

他の代替形態では、決定されたシリンダ数を休止させる命令は、決定されたシリンダ数の対応の排気バルブを開放し閉鎖した後、かつ決定されたシリンダ数の対応の吸気バルブを開放し始めた後であるが、決定されたシリンダ数の対応の吸気バルブを閉鎖する前に発生するように時間調整され得る。また、決定されたシリンダ数を休止させる命令は、決定されたシリンダ数の対応の排気バルブを開放し閉鎖した後、かつ決定されたシリンダ数の対応の吸気バルブを開放し、閉鎖し始めた後であるが、決定されたシリンダ数の対応の燃料噴射器が燃料を噴射する前に発生するように時間調整され得る。   In another alternative, the command to deactivate the determined number of cylinders began opening and closing the corresponding exhaust valve for the determined number of cylinders and then opening the corresponding intake valve for the determined number of cylinders Later, it can be timed to occur before closing the corresponding intake valve for the determined number of cylinders. Also, the command to pause the determined number of cylinders is that after opening and closing the corresponding exhaust valve of the determined number of cylinders, and opening and closing the corresponding intake valve of the determined number of cylinders However, it may be timed so that a determined number of cylinders of corresponding fuel injectors occur before injecting fuel.

フェールセーフは、選択されたシリンダ数に対する対応の排気バルブが前の排気バルブ閉鎖と排気バルブ開放命令の前との間のスイッチングウィンドウ内にあることを検証するステップを含むことができる。選択されたシリンダ数に対する対応の排気バルブが排気バルブ開放イベントの外側のスイッチングウィンドウ内にあることを検証する代替ステップ。また、フェールセーフサブルーチンは、決定されたシリンダ数に対する対応の吸気バルブが吸気バルブ開放命令後のスイッチングウィンドウ内にあることを検証するステップを含み得る。   Failsafe may include verifying that the corresponding exhaust valve for the selected number of cylinders is within a switching window between the previous exhaust valve close and the exhaust valve open command. An alternative step of verifying that the corresponding exhaust valve for the selected number of cylinders is within the switching window outside the exhaust valve opening event. The fail safe subroutine may also include verifying that the corresponding intake valve for the determined number of cylinders is within the switching window after the intake valve opening command.

シリンダ休止モードを開始するステップは、選択されたシリンダ数の対応の排気バルブを開放し閉鎖した後、かつ選択されたシリンダ数の対応の吸気バルブを開放し始めた後であるが、選択されたシリンダ数の対応の吸気バルブを閉鎖する前に発生するように時間調整され得る。シリンダ休止モードを開始するステップは、選択されたシリンダ数の対応の排気バルブを開放し閉鎖した後、かつ選択されたシリンダ数の対応の吸気バルブを開放し、閉鎖し始めた後であるが、選択されたシリンダ数の対応の燃料噴射器が燃料を噴射する前に発生するように時間調整され得る。   The step of initiating the cylinder deactivation mode is selected after opening and closing the corresponding exhaust valve for the selected number of cylinders and after starting to open the corresponding intake valve for the selected number of cylinders. The number of cylinders can be timed to occur before closing the corresponding intake valve. The steps for initiating the cylinder deactivation mode are after opening and closing the corresponding exhaust valve for the selected number of cylinders and after opening the corresponding intake valve for the selected number of cylinders and starting to close, A selected number of cylinders of corresponding fuel injectors can be timed to occur before injecting fuel.

更に、フェールセーフサブルーチンは、決定されたシリンダ数に対する対応の吸気バルブが吸気バルブ開放命令後又はその外側のスイッチングウィンドウ内にあることを検証するステップを含み得る。吸気バルブのリフトが開始するまで待機することによって、リフトイベントがラッチを定位置にクランプするのでラッチは凹部から滑り出ることができない。ラッチ8870又は7700を移動させるために休止信号が与えられる場合は、リフトイベントの力によってラッチがクランプされるので、オイルコントロールバルブOCV1からの油圧の損失は、ラッチを凹部の外に後退させない。想到される代替実施形態である電子的に作動されるラッチでも、リフト中のクランプ力のために凹部から外に移動することができない。   Further, the failsafe subroutine may include verifying that the corresponding intake valve for the determined number of cylinders is within a switching window after or outside the intake valve opening command. By waiting for the intake valve lift to begin, the lift event clamps the latch in place so that the latch cannot slide out of the recess. If a pause signal is provided to move the latch 8870 or 7700, a loss of hydraulic pressure from the oil control valve OCV1 will not retract the latch out of the recess because the latch is clamped by the force of the lift event. Even an electronically actuated latch, which is an envisaged alternative, cannot move out of the recess due to the clamping force during the lift.

排気バルブのリフトイベント及び吸気バルブのリフトイベントのピークは、近接センサの電圧読み取り値に対して示される。近接センサは、センサの位置及びバルブの形状のためにクリップされたピークを提供する。   The peaks of the exhaust valve lift event and the intake valve lift event are shown relative to the proximity sensor voltage reading. Proximity sensors provide a clipped peak due to sensor location and valve shape.

複数の歯群読み取り値の代わりに、別の代替形態は、ピストンアセンブリ160の位置を追跡することを企図している。又は、歯群読み取り値を、ピストン位置データに変換して、ピストンアセンブリ160の位置を監視することができる。吸気バルブの再始動に対するクリティカルシフトリスクを回避することは、休止した吸気バルブに対する対応のピストン位置を監視することと、対応のピストン位置により、対応のピストンが選択された休止シリンダ数の上死点が残っていることが示されるとき、再始動を開始することと、を次に含み得る。排気バルブの再始動に対するクリティカルシフトリスクを回避することは、休止した排気バルブに対する対応のピストン位置を監視することと、対応のピストン位置により、対応のピストンが選択された休止シリンダ数の下死点が残っていることが示されるとき、再始動を開始することと、を次に含み得る。   Instead of multiple tooth readings, another alternative contemplates tracking the position of the piston assembly 160. Alternatively, the tooth reading can be converted into piston position data to monitor the position of the piston assembly 160. To avoid the critical shift risk for intake valve restart, the corresponding piston position for the idle intake valve is monitored and the top dead center of the number of idle cylinders for which the corresponding piston is selected by the corresponding piston position. Initiating a restart when it is indicated that is remaining. To avoid the critical shift risk for exhaust valve restart, it is possible to monitor the corresponding piston position for a paused exhaust valve, and the corresponding piston position will cause the bottom dead center for the number of pause cylinders for which the corresponding piston is selected. Initiating a restart when it is indicated that is remaining.

図11は、電圧をリード線7800に印加して、ポート7850からの油圧をラッチ7700に加圧させることができることを示す。吸気バルブリフトが開始した直後かつ排気バルブを完全に閉鎖する直前の第2スイッチングウィンドウ内に電圧を印加することができる。ラッチ7700を、HLA7011Eとスリーブ7400との間の凹部内にクランプ固定すると、油圧は、急なピークによって示されるように急激に高まる。ラッチがラッチ解除された状態まで移動すると、OCV圧力はわずかに低下し、次に圧力は、休止の間、安定する前に再度高まる。OCV電流は、OCV電圧信号が発せられた後に、急速に増加する。このように圧力を増加させることは、速いラッチ反応時間を可能にし、エネルギー浪費計算の一部であり得る。   FIG. 11 illustrates that a voltage can be applied to lead 7800 to pressurize hydraulic pressure from port 7850 to latch 7700. A voltage can be applied in the second switching window immediately after the intake valve lift starts and immediately before the exhaust valve is completely closed. When the latch 7700 is clamped in the recess between the HLA 7011E and the sleeve 7400, the hydraulic pressure increases rapidly as indicated by the sharp peak. As the latch moves to the unlatched state, the OCV pressure drops slightly and then the pressure rises again before it settles during rest. The OCV current increases rapidly after the OCV voltage signal is issued. Increasing the pressure in this way allows for a fast latch reaction time and can be part of the energy waste calculation.

OCV制御レール上に容量性装置を含むことによって、エネルギー浪費を低減しながらより速い反応時間を有することができる。図16及び図21は、OCV及びシリンダ休止機構7000につながるコンデンサを示す。シリンダ休止機構7000又は電子的に制御されたハイドロリックに電子ラッチを有することは、システムを、よりすぐに反応するようにする。シリンダ休止機構は、独立して又は図3Aに示されるOCV1とOCV2、及びOCV3とOCV4のペアなどレール内に配置され得る。シリンダ休止機構のレールは、吸気バルブ及び排気バルブを休止し、再始動するように構成され得る。休止命令は、エネルギー準位を有する電気信号であり得る。レールは、コンデンサなど電気エネルギー蓄積装置を備え、エネルギー蓄積装置(devise)は、命令のエネルギー準位の一部を格納するように構成される。過剰なエネルギーは次の命令の間に良好な使用(より速い反応時間)に置かれるので、命令のエネルギー準位の一部の格納は、システムにおけるエネルギー浪費を低減する。つまり、シリンダ数を決定することは、システムにおけるエネルギー浪費を低減することに更に基づき得る。制御装置ユニットは、反復決定の間、記憶された命令エネルギーと関連付けられた休止シリンダを繰り返し選択することによって記憶された命令エネルギー準位の使用を最大化するシリンダの組み合わせを選択するように構成されている。   By including a capacitive device on the OCV control rail, it is possible to have faster reaction times while reducing energy waste. 16 and 21 show a capacitor connected to the OCV and cylinder deactivation mechanism 7000. FIG. Having an electronic latch on the cylinder deactivation mechanism 7000 or electronically controlled hydraulic makes the system more responsive. The cylinder deactivation mechanism can be arranged independently or in the rail, such as the OCV1 and OCV2 and OCV3 and OCV4 pairs shown in FIG. 3A. The rail of the cylinder deactivation mechanism can be configured to deactivate and restart the intake and exhaust valves. The pause command can be an electrical signal having an energy level. The rail comprises an electrical energy storage device such as a capacitor, and the energy storage device (device) is configured to store a portion of the energy level of the command. Since excess energy is placed in good use (faster reaction time) during the next instruction, storing a portion of the instruction's energy level reduces energy waste in the system. That is, determining the number of cylinders can be further based on reducing energy waste in the system. The controller unit is configured to select a combination of cylinders that maximizes use of the stored instruction energy level by repeatedly selecting a pause cylinder associated with the stored instruction energy during an iterative decision. ing.

再始動の間、シリンダ休止制御装置1800は、休止した吸気バルブ及び休止した排気バルブの再始動を命令する。シリンダ休止制御装置1800は、フェールセーフサブルーチンを実行して対応の吸気バルブ及び対応の排気バルブの再始動のタイミングと関連付けられたクリティカルシフトのリスクを回避するように更に命令する。   During the restart, the cylinder deactivation control device 1800 commands the reactivation of the deactivated intake valve and the deactivated exhaust valve. The cylinder deactivation controller 1800 further commands to execute a fail safe subroutine to avoid the risk of critical shift associated with the timing of the corresponding intake valve and corresponding exhaust valve restart.

図13に見られるように、OCV電圧は、排気バルブと吸気バルブのどちらもリフトを開始することができず、ピストンアセンブリ160にも接触できないときに終了される。このことはまた、凹部7450又は8710に対して、ラッチ7700又は8870を「クリッピング」することを回避する。再始動信号を適切に時間調整すること、したがってクリティカルシフトを回避すること、及びフェールセーフサブルーチンは、そのために実行される。   As seen in FIG. 13, the OCV voltage is terminated when neither the exhaust valve nor the intake valve can begin to lift and contact the piston assembly 160. This also avoids “clipping” the latch 7700 or 8870 against the recess 7450 or 8710. Proper timing of the restart signal, thus avoiding critical shifts, and fail-safe subroutines are executed for that purpose.

予備的プロトコル、及び割り込みプロトコルが図15に示される。外側の輪において、主要プロトコルは、反復的に、クランクシャフト歯群がスキャンされ、カムシャフト歯群がスキャンされることを示す。それぞれのシャフトの位置は、図14の原理に従って決定される。歯群読み取り値を介してカムシャフト及びクランクシャフト両方の位置を位置決めると、主要プロトコルは、エンジンサイクル、バルブ位置、及びピストン位置のうちの1つ以上など必要なエンジン情報が既知であることを確認する。エンジン回転数もまた、解決され得る。ECU1700及びCDA制御装置1800は、歯群情報を確認するための車載情報を有する。カム及びクランクセンサCM1及びCK1から受信されたデータは、既知のデータと比較することができ、また、ひとたび位置が確認されると、プロトコルは、歯をインクリメントし、次の期待される歯のパターンについてスキャンすることができる。ECU1700から発せられた信号、又はスイッチによるようなユーザからの手動入力であり得る休止命令を取り込むと、プロトコルは、現在のエンジン状況が休止命令と両立し得るかどうかを考慮する。休止のタイミングは確認されるか、又はクリティカルシフトを回避するために遅延される。休止命令は、次にシリンダ休止機構7000、OCVなどに出力される。   A preliminary protocol and an interrupt protocol are shown in FIG. In the outer ring, the main protocol repeatedly indicates that the crankshaft teeth are scanned and the camshaft teeth are scanned. The position of each shaft is determined according to the principle of FIG. Positioning both camshaft and crankshaft positions via tooth readings, the main protocol is that the required engine information is known, such as one or more of engine cycle, valve position, and piston position. Check. The engine speed can also be solved. ECU 1700 and CDA control device 1800 have in-vehicle information for checking tooth group information. The data received from the cam and crank sensors CM1 and CK1 can be compared with the known data, and once the position is confirmed, the protocol increments the tooth and the next expected tooth pattern. Can be scanned for. Upon capturing a pause command, which can be a signal issued from ECU 1700 or a manual input from the user, such as by a switch, the protocol considers whether the current engine status can be compatible with the pause command. Pause timing is confirmed or delayed to avoid critical shifts. The pause command is then output to the cylinder pause mechanism 7000, OCV, etc.

中央のサイクル内の割り込みプロトコルは、クランクシャフト又はカムシャフト歯の読み取り値が割り込みプロトコルをトリガする場合、エンジン反応上の「一時停止」を開始する。例えば、選択期間でカムシャフト及びクランクシャフトの一方又は両方に対して歯が検出されない場合、これは、hold status命令を要求する割り込みプロトコルによって読み取られるトリガである。一時停止は、エンジン反応におけるシフトを防止するために発行される。同様に、フェールセーフの実行は、割り込みプロトコルをトリガしてhold status命令を発行することができる。   The interrupt protocol in the middle cycle initiates a “pause” on the engine response when a crankshaft or camshaft tooth reading triggers the interrupt protocol. For example, if no teeth are detected for one or both of the camshaft and crankshaft during the selected period, this is a trigger that is read by an interrupt protocol that requires a hold status command. A pause is issued to prevent a shift in engine response. Similarly, failsafe execution can trigger an interrupt protocol to issue a hold status instruction.

図16及び図21は、代替制御ユニット及びシステムレイアウトを示す。図16において、制御ユニットは、シリンダ休止制御装置1800から分離しているエンジン制御ユニット1700を備える。それぞれが、少なくとも1つのプロセッサ1720、1820、少なくとも1つのメモリ装置1730、1830、及び少なくとも1つのメモリ装置に記憶された少なくとも1つのプロセッサ実行可能制御アルゴリズムのセットを含む。エンジン制御ユニット1700は、エンジン制御ユニットで受信されたエンジン動力要求データに基づいて休止用の複数のシリンダのシリンダ数を決定する。エンジン動力要求データは、自動車センサ1714から生じることができ、自動車センサ1714に基づいて記憶された運転条件1735から得ることができる。自動車センサ1714は、加速、減速、エンジン運転モード、ユーザ入力、安定性システムパラメータなど多数のものを検知することができる。カムセンサ1710及びクランクセンサCK1は、図3Aのホール効果センサCM1若しくはCK1又は光学的、磁気的、電気的、など別のタイプのセンサであり得る。カムセンサ1710及びクランクセンサ1712は、ECU1700及びCDA制御装置1800の両方にデータを送り込んで、実時間のカム歯車データ及びクランク歯車データを形成して記憶されたカム歯車データ1731、1831及びクランク歯車データ1733、1833と比較する。   16 and 21 show an alternative control unit and system layout. In FIG. 16, the control unit includes an engine control unit 1700 that is separated from the cylinder deactivation control device 1800. Each includes at least one processor 1720, 1820, at least one memory device 1730, 1830, and a set of at least one processor executable control algorithm stored in the at least one memory device. The engine control unit 1700 determines the number of cylinders for a plurality of pause cylinders based on the engine power request data received by the engine control unit. Engine power demand data can originate from the vehicle sensor 1714 and can be obtained from operating conditions 1735 stored based on the vehicle sensor 1714. The automotive sensor 1714 can detect a number of things such as acceleration, deceleration, engine operating mode, user input, stability system parameters, and the like. The cam sensor 1710 and the crank sensor CK1 may be the Hall effect sensor CM1 or CK1 of FIG. 3A or another type of sensor such as optical, magnetic, electrical, etc. The cam sensor 1710 and the crank sensor 1712 send data to both the ECU 1700 and the CDA control device 1800 to form cam gear data 1731, 1831 and crank gear data 1733 stored by forming real-time cam gear data and crank gear data. , 1833.

ECU1700は、記憶されたデータを処理して、燃料噴射管理モジュール1720で燃料噴射制御(タイミング、量、シリンダ休止など)を実行する。モジュールからの出力は、2方向に通信してフェールセーフ決定を補助することができる燃料制御装置300に送信される。   The ECU 1700 processes the stored data and performs fuel injection control (timing, amount, cylinder deactivation, etc.) in the fuel injection management module 1720. The output from the module is sent to a fuel controller 300 that can communicate in two directions to assist in failsafe decisions.

ECU1700はまた、摩擦計算機1723で摩擦計算を実行する。また、エネルギー浪費計算機1725で浪費エネルギー計算を実行する。2つの計算機の結果は、燃料噴射管理出力と共にコンバイナ1740に送り込まれて、最終的なシリンダ休止命令をもたらして、CDA制御装置に送信する。コンバイナ1740は、計算の結果を比較して、エンジンによる最適な燃料使用量を決定することができる。CDA制御装置1800は、更なる処理のためにECU1700にデータを戻し、CDA制御装置1800は、決定されたシリンダ数に対して対応の吸気バルブ及び対応の排気バルブが休止したことを確認する。休止確認又はECUに対する他のフィードバックは、連続したエンジン運転を確かにすることができる。   The ECU 1700 also executes a friction calculation with the friction calculator 1723. Further, a waste energy calculation is executed by the energy waste calculator 1725. The results of the two computers are fed into the combiner 1740 along with the fuel injection management output, resulting in a final cylinder deactivation command and transmitted to the CDA controller. The combiner 1740 can compare the results of the calculation to determine the optimal fuel usage by the engine. The CDA control device 1800 returns data to the ECU 1700 for further processing, and the CDA control device 1800 confirms that the corresponding intake valve and the corresponding exhaust valve have stopped for the determined number of cylinders. A pause confirmation or other feedback to the ECU can ensure continuous engine operation.

シリンダ休止制御装置1800において、カム計算機1823は、記憶されたカムデータ及び実時間カムデータを処理して、それらを比較してカムシャフト位置を見出し、ローブ位置、バルブ開放又は閉鎖位置などの他の情報を解決する。クランク計算機1825は、記憶されたクランクデータ及び実時間クランクデータを処理して、それらを比較してクランクデータ位置を見出し、ピストンアセンブリ160の位置、ストロークサイクル位置などの他の情報を解決する。解決された情報は、フェールセーフ計算機1827に送り込まれて、他のフェールセーフサブルーチンの中で割り込みプロトコルトリガをチェックする。OCVからのOCVフィードバック信号1714は、OCV状況データ1837として記憶され得、これは、処理のためにフェールセーフ計算機に転送され得る。ラッチ位置を解決することができる、又はライン圧を考慮することができる。ECU1700は、メモリに記憶することができ、フェールセーフチェックのために転送することができるシリンダ選択1839を示す。フェールセーフ計算機は、命令及び判定をチェックした後、出力プロセッサは、シリンダ休止機構、ここではOCVに対する最後の信号を準備する。   In the cylinder deactivation control device 1800, the cam calculator 1823 processes the stored cam data and real time cam data and compares them to find the camshaft position and other such as lobe position, valve open or closed position, etc. Resolve information. Crank calculator 1825 processes the stored crank data and real time crank data and compares them to find the crank data position and resolve other information such as piston assembly 160 position, stroke cycle position, and the like. The resolved information is sent to the failsafe computer 1827 to check for interrupt protocol triggers in other failsafe subroutines. The OCV feedback signal 1714 from the OCV can be stored as OCV status data 1837, which can be forwarded to a failsafe computer for processing. The latch position can be solved or the line pressure can be taken into account. The ECU 1700 shows a cylinder selection 1839 that can be stored in memory and forwarded for fail-safe checks. After the failsafe computer checks the instructions and decisions, the output processor prepares the last signal for the cylinder deactivation mechanism, here OCV.

図16及び図21を比較すると、要素のネットワークが図16に示され、同時に一体化した構造が図21に示される。図16では、シリンダ休止制御装置は、複数のシリンダの決定されたシリンダ数を休止させる命令を電子制御ユニット1700から受信し、シリンダ休止制御装置1800は、決定されたシリンダ数の対応の吸気バルブ及び対応の排気バルブの休止を実施する。また、カムセンサCM1及びクランクセンサCK1は、上記のようにデータを処理のためにECU1700に送信する。信号コンディショニングボード1602は、センサデータを中断して、検知されたデータをCDA制御装置に適合するものにして使用する。通信回路1604は、OCVと適合するようにCDA制御装置休止信号をフォーマットして、また容量性蓄積装置Cに適合するようにフォーマットされた休止信号を準備する。OCVからのフィードバックは信号コンディショニングボード1602に送り込まれ、結果としてCDA制御装置1800は、フィードバックを処理することができる。   Comparing FIGS. 16 and 21, a network of elements is shown in FIG. 16, and an integrated structure is shown in FIG. In FIG. 16, the cylinder deactivation control device receives an instruction from the electronic control unit 1700 to deactivate the determined number of cylinders of the plurality of cylinders, and the cylinder deactivation control device 1800 receives the corresponding intake valve and the determined number of cylinders. The corresponding exhaust valve is deactivated. Further, the cam sensor CM1 and the crank sensor CK1 transmit data to the ECU 1700 for processing as described above. The signal conditioning board 1602 interrupts the sensor data and uses the detected data to make it compatible with the CDA controller. The communication circuit 1604 formats the CDA controller pause signal to be compatible with OCV and prepares the pause signal formatted to be compatible with the capacitive storage device C. Feedback from the OCV is fed into the signal conditioning board 1602 so that the CDA controller 1800 can process the feedback.

図16はまた、燃料噴射制御装置1606に対する燃料がオフにされたことを確認するための代替フェールセーフサブルーチンを含む。休止命令の結果としてウォールウェッティング又は他の負の燃料使用が発生しないことを確実にするように、バルブ休止の前に燃料噴射遮断を要求することができる。更に別の代替では、燃料遮断確認を、CDA制御装置1800送信することができ、フェールセーフサブルーチン処理の中に含めることができる。   FIG. 16 also includes an alternative failsafe subroutine for confirming that fuel has been turned off for the fuel injection controller 1606. A fuel injection shut-off can be required prior to valve deactivation to ensure that wall wetting or other negative fuel usage does not occur as a result of the deactivation command. In yet another alternative, a fuel cutoff confirmation can be sent to the CDA controller 1800 and included in the failsafe subroutine process.

図21の代替レイアウトは、コンピューティングを統合して、より強固な、かつネットワークの少ないECU2100を形成する。メモリ2130は、カムセンサCM1、クランクセンサCK1、及び自動車センサ1714からデータを受信する。ここで、プロセッサは、データ処理用の複数の車載サブルーチンを形成する割り当てプログラミングを含む。摩擦計算機1723及びエネルギー浪費計算機1725は、シリンダ選択及び休止命令の形成のために結果をCDA制御装置1700に送り込む。可変バルブ駆動(VVA)制御装置200は、吸気バルブ早開き(EIVO)、吸気バルブ遅閉じ(LIVC)、排気バルブ早開き(EEVO)などのような可変バルブ駆動信号を方策用に組立てる。燃料制御装置300はまた、ECU2100に組み込まれ、燃料信号を燃料噴射器制御装置1606に送信する。   The alternative layout of FIG. 21 integrates computing to form a stronger and less networked ECU 2100. The memory 2130 receives data from the cam sensor CM1, the crank sensor CK1, and the automobile sensor 1714. Here, the processor includes assignment programming that forms a plurality of in-vehicle subroutines for data processing. Friction calculator 1723 and energy waste calculator 1725 send the results to CDA controller 1700 for cylinder selection and formation of a pause command. The variable valve drive (VVA) control apparatus 200 assembles variable valve drive signals such as intake valve early open (EIVO), intake valve late close (LIVC), exhaust valve early open (EEVO), etc. for the purpose. The fuel control device 300 is also incorporated in the ECU 2100 and transmits a fuel signal to the fuel injector control device 1606.

図19は、CDAモードを開始すし、休止用のシリンダを選択するための意思決定の樹状図を示す。ステップ1901で判定されたようにエンジン動力要求がCDAモードの範囲内であるとき、3つのイベントが発生し得る。1つのストリームでは、ステップ1915において排気温度が決定される。ヒートソーキング判定が、ステップ1917において行われ得る。ヒートソーキングが所望される場合は、ステップ1919において排気システムに最大の熱を提供するようにCDAモードが最適化される。別のストリームで、ステップ1903において図12A及び図12Bの検討を実行することによって摩擦が最小化される。また、最大のエネルギー再利用は、容量性蓄積装置Cを検討することによってステップ1913において決定される。3つの出力を送信して、ステップ1905において比較燃料使用量を計算する。ここで、上記のように、いくつかの計算の比較はどれがより省燃費かを示し、比較計算は、ギヤ選択の変更の有り無し両方で全稼動シリンダモードとの上記比較を更に含み得る。シリンダの組み合わせは、ステップ1907において選択される。1つ以上のフェールセーフが、ステップ1908において実行され、これは図20でより詳細に説明される。CDAモードが安全である場合、次に休止命令が発行され、エンジンはステップ1911においてCDAモードを開始する。CDAモードが安全でない場合、次にプロセスは、タイミングの調節などフェールセーフ処理に戻ることができるか、又はプロセスは、フロー図のより高いステップに戻ることができる。   FIG. 19 shows a decision tree for starting the CDA mode and selecting a cylinder for pause. Three events may occur when the engine power demand is within the CDA mode as determined at step 1901. For one stream, the exhaust temperature is determined in step 1915. A heat soaking decision may be made at step 1917. If heat soaking is desired, the CDA mode is optimized in step 1919 to provide maximum heat to the exhaust system. In another stream, friction is minimized by performing the study of FIGS. 12A and 12B in step 1903. The maximum energy reuse is also determined at step 1913 by considering the capacitive storage device C. Three outputs are transmitted and a comparative fuel usage is calculated in step 1905. Here, as described above, a comparison of several calculations indicates which is more fuel efficient, and the comparison calculation may further include the above comparison with full operating cylinder mode both with and without changing gear selection. A cylinder combination is selected in step 1907. One or more failsafes are performed in step 1908, which is described in more detail in FIG. If the CDA mode is safe, then a pause command is issued and the engine starts the CDA mode at step 1911. If the CDA mode is not safe, then the process can return to failsafe processing, such as timing adjustments, or the process can return to a higher step in the flow diagram.

図12A及び図12Bは、シリンダセット内の稼動シリンダによって引き起こされる摩擦を低減することによりクランクシャフト上のトルクドレインを低減するために、1つ以上のシリンダを休止させる決定をもたらす。図12Aにおいて、ピストンを取り外した状態のエンジンは、回転毎分(RPM)単位のエンジン回転数と対比されるクランクシャフト駆動トルクを有する。6個のシリンダ全てが稼動して、つまり、シリンダ休止選択無しで、クランクシャフトを回転させるのに必要な(required turn)トルクは、上方の線上に見ることができる。カムは、稼動シリンダ上で受ける程、休止シリンダ上で抵抗を受けないので、クランクシャフトトルク要件はこのエンジンを改善する。休止シリンダセット内のシリンダ数が増加すると、クランクシャフトを動かすのに必要なトルクは減少する。このことは、燃料噴射を休止させることからの燃料節約に加えて、及び稼動シリンダの効率を高めることからの燃料節約に加えて、シリンダを休止させることは、クランクシャフト上のエネルギードレインを防ぐことによって燃料節約を向上させることを意味する。デルタトルクΔTは、エンジンアイドル時に1700RPMに見ることができて、6個の稼動シリンダから3個の稼動シリンダ及び3個の休止シリンダまで移行することによって節約されたトルク少なくとも2フィートポンドに等しい。制御方策は休止するシリンダ数を最大化することに有利に働くので、エンジン動力要求を満足しながら最も合計摩擦が小さくなる稼動シリンダ及び休止シリンダのシリンダの組み合わせを選択することによって、複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小化するために、図12のデータを参照することは、シリンダ休止判定を補助する。   12A and 12B provide a decision to pause one or more cylinders to reduce torque drain on the crankshaft by reducing the friction caused by the working cylinders in the cylinder set. In FIG. 12A, the engine with the piston removed has a crankshaft drive torque compared to the engine speed in revolutions per minute (RPM). The torque required to rotate the crankshaft can be seen on the upper line, with all 6 cylinders running, ie without cylinder deactivation selection. Crankshaft torque requirements improve this engine because the cam receives less resistance on the idle cylinder than it receives on the working cylinder. As the number of cylinders in the idle cylinder set increases, the torque required to move the crankshaft decreases. This means that in addition to fuel saving from suspending fuel injection and fuel saving from increasing the efficiency of the working cylinder, suspending the cylinder prevents energy drain on the crankshaft. Means improving fuel savings. The delta torque ΔT can be seen at 1700 RPM when the engine is idle and is equal to at least 2 ft-lbs of torque saved by transitioning from 6 working cylinders to 3 working cylinders and 3 resting cylinders. Since the control strategy favors maximizing the number of cylinders to be deactivated, by selecting the combination of cylinders of active cylinders and idle cylinders that have the lowest total friction while satisfying engine power requirements, To minimize friction between their corresponding reciprocating piston assemblies, referring to the data in FIG. 12 aids in cylinder deactivation determination.

図12Bは、完全に組立てられたエンジンの試験結果を示す。ここで、モータリングトルク(正味トルクを供給しないでエンジンに動力を与えるのに必要なトルク)は、エンジンRPMと対比される。再度、全稼動シリンダセットは、最も多くのトルク出力を必要とする。シリンダを休止させることは、ポンピングロスを低減することによって、また摩擦損失を低減することによってエンジンの効率を改善する。燃費が向上する。2100RPMにおけるデルタトルクΔTは、6個のシリンダ稼動から3個の稼動シリンダ及び3個の休止シリンダへ変換するエネルギー節約70%に関するものである。   FIG. 12B shows the test results of the fully assembled engine. Here, motoring torque (torque required to power the engine without supplying net torque) is compared with engine RPM. Again, the full working cylinder set requires the most torque output. Pausing the cylinder improves engine efficiency by reducing pumping loss and by reducing friction loss. Fuel consumption is improved. The delta torque ΔT at 2100 RPM relates to 70% energy savings from 6 cylinders operating to 3 working cylinders and 3 idle cylinders.

図12A及び図12Bの原理は、1/2%又は1%こう配などの下りこう配に適用することができ、全シリンダが休止したシリンダセットは、燃料を節約して及び惰走及び隊列走行能力を拡張するために選択され得る。惰走又は隊列走行自動車は、モータリングトルクが減少するにつれて更に遠くに移動するであろう。   The principles of FIGS. 12A and 12B can be applied to down gradients, such as 1/2% or 1% gradients, and cylinder sets with all cylinders inactive save fuel and improve coasting and platooning capabilities. Can be selected to expand. A coasting or platooning vehicle will move further as motoring torque decreases.

いくつかのフェールセーフプロトコルが、図20で概説される。ステップ1908においてフェールセーフを実行することは、いくつかの判定及びステップのうちの1つ以上を含み得る。例えば、1つのフェールセーフサブルーチンは、ステップ2201においてラッチ位置を監視する。ステップ2203においてラッチ位置が安全であるかどうかについて判定が行われる。安全でない場合は、ステップ2218において現在のシリンダ選択が保持される。ラッチ位置が安全である場合、次にステップ2222においてCDA機構が作動される。   Several failsafe protocols are outlined in FIG. Performing failsafe in step 1908 may include one or more of several determinations and steps. For example, one failsafe subroutine monitors the latch position at step 2201. In step 2203, a determination is made as to whether the latch position is safe. If not, the current cylinder selection is maintained at step 2218. If the latch position is safe, then at step 2222 the CDA mechanism is activated.

別のストリームで、カム位置が既知であり、かつスイッチングウィンドウが開放されている場合、次にステップ2222を実行することができる。ステップ2210は、ステップ2212のバルブ位置検知及びステップ2214のクランク位置判定と組み合わせることができるか、又は各ステップは別個のフェールセーフサブルーチンであり得る。ステップ2214及び2212に対する正の結果は、スイッチングウィンドウ決定につながる。スイッチングウィンドウが開放されている場合、次にステップ2222においてCDA機構が作動されるが、スイッチングウィンドウが閉鎖されている場合、次にステップ2218において現在のシリンダ選択が保持される。   In another stream, if the cam position is known and the switching window is open, step 2222 can then be performed. Step 2210 can be combined with valve position sensing at step 2212 and crank position determination at step 2214, or each step can be a separate failsafe subroutine. Positive results for steps 2214 and 2212 lead to switching window determination. If the switching window is open, then the CDA mechanism is activated in step 2222, but if the switching window is closed, then in step 2218 the current cylinder selection is retained.

別のストリームで、フェールセーフサブルーチンは、ステップ2221において燃料噴射が休止していたかどうかチェックする。あるいは、フェールセーフサブルーチンは、噴射制御装置が、決定された休止シリンダ数のうちのいずれか1つに燃料を噴射したかどうか決定するステップを含む。又は、フェールセーフサブルーチンは、噴射制御装置が、決定されたシリンダ数を休止させる命令を受信したかどうかを決定するステップを含む。負の結果は、ステップ2218につながると同時に、正の結果は、ステップ2222につながる。   In another stream, the failsafe subroutine checks in step 2221 if fuel injection has been paused. Alternatively, the fail safe subroutine includes determining whether the injection control device has injected fuel into any one of the determined number of idle cylinders. Alternatively, the fail-safe subroutine includes determining whether the injection control device has received a command to pause the determined number of cylinders. A negative result leads to step 2218, while a positive result leads to step 2222.

追加のフェールセーフサブルーチンは、決定されたシリンダ数に対して対応の吸気バルブ及び対応の排気バルブが休止したことを確認するCDA制御装置1800を含み得る。   The additional failsafe subroutine may include a CDA controller 1800 that confirms that the corresponding intake valve and the corresponding exhaust valve are deactivated for the determined number of cylinders.

静的CDAモードは、コモンレールが指定されたシリンダに固定された方法で作動を供給するように配置され得る。レールは、オン又はオフのどちらかである。例えば、OCV1及びOCV2というOCVのペアは、常に一緒に作動される。あるいは、動的CDAモードは、OCV1及びOCV2の1つ又は両方を作動させることを可能にする。全シリンダがシリンダ休止機構を有し、結果として、エンジンシステムが複数のシリンダのそれぞれに対して少なくとも1つのシリンダ休止ユニットを更に備える場合は、次にシリンダの全ては、CDAモードを使用することができ、CDAのパターンは、長時間にわたりエンジンの周囲で変更することができる。   The static CDA mode can be arranged to provide actuation in a manner where the common rail is fixed to the designated cylinder. The rail is either on or off. For example, OCV1 and OCV2 OCV pairs are always operated together. Alternatively, the dynamic CDA mode allows one or both of OCV1 and OCV2 to be activated. If all cylinders have a cylinder deactivation mechanism and, as a result, the engine system further comprises at least one cylinder deactivation unit for each of the plurality of cylinders, then all of the cylinders may use the CDA mode. The CDA pattern can be changed around the engine over time.

別の態様では、シリンダ数を決定することは、稼動シリンダ及び休止シリンダの組み合わせをもたらし、複数のシリンダの半分超は、休止シリンダである。あるいは、複数のシリンダのうちの1つだけが休止シリンダである。また、シリンダ数を決定することは、1つの休止シリンダ、2つの休止シリンダ、又は3つの休止シリンダのオプションの中から選択することを含むことができる。また、複数のシリンダの半分は、休止シリンダであり得る。   In another aspect, determining the number of cylinders results in a combination of active and idle cylinders, with more than half of the plurality of cylinders being idle cylinders. Alternatively, only one of the plurality of cylinders is a pause cylinder. Also, determining the number of cylinders can include selecting from among one pause cylinder, two pause cylinders, or three pause cylinder options. Also, half of the cylinders can be idle cylinders.

更なる態様では、エンジンシステムは、負荷監視センサを備え得る。少なくとも1つの制御アルゴリズムのセットは、負荷データを受信し、エンジンの負荷を決定し、エンジンの負荷に基づいてエンジン出力要件を決定するように構成されている。エンジンの負荷が第1の閾値を下回るとき、休止用に選択された複数のシリンダの数を、エンジン出力要件を満たすように調節することができる。エンジンの負荷が第1の閾値を上回るとき、制御アルゴリズムは、休止用に選択された複数のシリンダのうちの少なくとも1つを除外し、除外されたシリンダのうちの少なくとも1つに対して対応の燃料噴射器を始動させるよう噴射制御装置に命令し、除外されたシリンダのうちの少なくとも1つに対して対応の吸気バルブを始動させるよう吸気バルブ制御装置に命令し、除外されたシリンダのうちの少なくとも1つに対して対応の排気バルブ制御装置を始動させるよう排気バルブ制御装置に命令するように更に構成され得る。   In a further aspect, the engine system may include a load monitoring sensor. The set of at least one control algorithm is configured to receive load data, determine an engine load, and determine an engine output requirement based on the engine load. When the engine load is below the first threshold, the number of cylinders selected for rest can be adjusted to meet the engine output requirements. When the engine load exceeds the first threshold, the control algorithm excludes at least one of the plurality of cylinders selected for pause and responds to at least one of the excluded cylinders. Instruct the injection control device to start the fuel injector and instruct the intake valve control device to start the corresponding intake valve for at least one of the excluded cylinders. It may be further configured to instruct the exhaust valve controller to activate a corresponding exhaust valve controller for at least one.

エンジンシステムが、吸気アシスト装置及び空気流センサを備えるとき、少なくとも1つの制御アルゴリズムのセットは、空気流データを受信し、対応の吸気バルブに対する空気流量を決定し、決定された空気流量に基づいて、かつ燃料噴射器命令に基づいて、複数のシリンダのそれぞれに対する空燃比を決定するように更に構成される。決定された空燃比に基づいて、吸気アシスト装置は、エンジンの負荷が所定の範囲内であるとき、複数のシリンダへの空気流を増加させるように命令される。あるいは、決定された空燃比に基づいて、複数のシリンダの稼動シリンダに対して噴射される燃料の量を調節するよう燃料噴射器への命令を調節することができる。   When the engine system includes an intake assist device and an air flow sensor, at least one set of control algorithms receives the air flow data, determines an air flow for a corresponding intake valve, and based on the determined air flow And further configured to determine an air-fuel ratio for each of the plurality of cylinders based on the fuel injector command. Based on the determined air-fuel ratio, the intake assist device is commanded to increase the air flow to the plurality of cylinders when the engine load is within a predetermined range. Alternatively, the command to the fuel injector can be adjusted to adjust the amount of fuel injected into the working cylinders of the plurality of cylinders based on the determined air / fuel ratio.

シリンダ休止モードで多気筒エンジンシステムを動作させる方法は、エンジンシステムが少なくとも1つの閾値範囲内で動作することを決定することを含み得る。方法は、休止させる多気筒エンジンのシリンダ数を選択する。フェールセーフ動作を実行して、休止機構のラッチ位置を確認する。次に、システムは、選択されたシリンダ数でシリンダ休止モードを開始する。シリンダ休止モードを開始することは、選択された休止シリンダへの燃料噴射を休止させること、並びに選択された休止シリンダに対する吸気バルブ作動及び排気バルブ作動を休止させることを含む。   A method of operating a multi-cylinder engine system in cylinder deactivation mode may include determining that the engine system operates within at least one threshold range. The method selects the number of cylinders of the multi-cylinder engine to be deactivated. Perform fail-safe operation to check the latch position of the pause mechanism. The system then initiates a cylinder deactivation mode with the selected number of cylinders. Initiating the cylinder deactivation mode includes deactivating fuel injection to the selected deactivation cylinder and deactivating intake valve operation and exhaust valve operation for the selected deactivation cylinder.

シリンダ休止モードで多気筒エンジンシステムを動作させる方法は、エンジンシステムが少なくとも1つの閾値範囲内で動作することを決定することであって、少なくとも1つの閾値範囲が、エンジン動力要求を含む、ことを含み得る。摩擦決定を実行して、複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小にする。方法は、エンジン動力要求を満足しながら摩擦決定に基づいて最も合計摩擦が小さくなる稼動シリンダ及び休止シリンダのシリンダの組み合わせを選択することを含む。休止させる多気筒エンジンのシリンダ数を選択することは、選択されたシリンダ数の対応のピストンアセンブリと対応のシリンダウォールとの間の摩擦を最小化することに基づくことができる。   A method of operating a multi-cylinder engine system in cylinder deactivation mode is to determine that the engine system operates within at least one threshold range, wherein the at least one threshold range includes engine power demand. May be included. Friction determination is performed to minimize friction between the cylinders and their corresponding reciprocating piston assemblies. The method includes selecting a cylinder combination of active and idle cylinders that provides the lowest total friction based on friction determination while satisfying engine power requirements. Selecting the number of cylinders of the multi-cylinder engine to be deactivated can be based on minimizing friction between the corresponding piston assembly of the selected number of cylinders and the corresponding cylinder wall.

摩擦決定の方法は、多気筒エンジンシステムの検知された又は記憶された摩擦値にアクセスすることを含み得る。また、方法は、複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の合計摩擦を最小にするために、稼動シリンダ及び休止シリンダを多気筒エンジンシステムの周囲に配分することを含み得る。シリンダの配分及び数は、更新されたエンジン動力要求データに基づいて、かつ更新された摩擦決定に基づいて反復的に更新され得る。稼動シリンダ及び休止シリンダの配分は、長時間にわたり、稼動シリンダ及び休止シリンダの数及び位置が多気筒エンジンシステムによって異なるように調節され得る。   The method of friction determination may include accessing a sensed or stored friction value of a multi-cylinder engine system. The method may also include distributing active and idle cylinders around the multi-cylinder engine system to minimize the total friction between the plurality of cylinders and their corresponding reciprocating piston assemblies. The distribution and number of cylinders can be updated iteratively based on updated engine power demand data and based on updated friction decisions. The distribution of active cylinders and idle cylinders can be adjusted over time so that the number and position of active cylinders and idle cylinders vary from one multi-cylinder engine system.

摩擦決定を実行することは、1つ以上の回転するカムローブと1つ以上のバルブ作動機構との間の摩擦を最小にするために、カム摩擦決定を実行することを更に含み得る。   Performing the friction determination may further include performing a cam friction determination to minimize friction between the one or more rotating cam lobes and the one or more valve actuation mechanisms.

エンジンクランクシャフト速度を監視すること、及びCDAモードを開始又は終了ための少なくとも1つの閾値範囲を設定することができ、閾値範囲は、高速度閾値範囲及び低速度閾値範囲に分けられる。シリンダの組み合わせは、エンジンクランクシャフト速度が高速度閾値範囲又は低速度閾値範囲内にあるかどうかに基づいて調節され得る。起動モードを含むエンジン動作モードを監視することもできる。少なくとも1つの閾値範囲は、起動モードを含み得る。閾値は、あるいは、監視されたアクセル開度、又はスイッチ選択、若しくは「ボタンアップ」若しくは「ボタンダウン」命令などの別のユーザ入力のサブセットであり得る。   At least one threshold range can be set for monitoring engine crankshaft speed and entering or exiting CDA mode, the threshold range being divided into a high speed threshold range and a low speed threshold range. The cylinder combination may be adjusted based on whether the engine crankshaft speed is within the high speed threshold range or the low speed threshold range. It is also possible to monitor the engine operation mode including the start mode. At least one threshold range may include an activation mode. The threshold may alternatively be a monitored accelerator opening or a subset of another user input such as switch selection or “button up” or “button down” commands.

他の実装は、本明細書で開示された例の仕様及び実践を考慮することにより、当業者には自明であろう。   Other implementations will be apparent to those skilled in the art from consideration of the specification and practice of the examples disclosed herein.

Claims (52)

エンジン用の摩擦損失管理システムであって、
クランクシャフトと、前記クランクシャフトに関連した複数のシリンダとを備える燃焼エンジンであって、前記複数のシリンダのそれぞれは、対応の、
前記クランクシャフトに接続された往復式ピストンアセンブリと、
噴射制御装置に接続された燃料噴射器であって、休止し、再始動するように構成された燃料噴射器と、
吸気バルブ制御装置に接続された吸気バルブであって、休止し、再始動するように構成された吸気バルブと、
排気バルブ制御装置に接続された排気バルブであって、休止し、再始動するように構成された排気バルブと、を備える、燃焼エンジンと、
少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのメモリ装置と、前記少なくとも1つのメモリ装置に記憶された少なくとも1つのプロセッサ実行可能制御アルゴリズムのセットと、を備える制御ユニットであって、前記少なくとも1つの制御アルゴリズムのセットは、
1つ以上の動力要求入力からエンジン動力要求データを受信し、
クランクシャフト回転毎分と、前記エンジンにおける電流負荷とのうちの少なくとも1つを含むエンジン作動パラメータを受信し、
前記受信したエンジン動力要求データが、1つ以上の特定の範囲内にあるとき、休止用の前記複数のシリンダのシリンダ数を、前記受信したエンジン動力要求データに基づき、更に前記複数のシリンダの検知された又は記憶された摩擦値に基づいて、決定し、
前記複数のシリンダの前記決定されたシリンダ数を休止させるよう命令する、ように構成され、前記吸気バルブ制御装置は、前記命令に応えて前記決定されたシリンダ数の前記対応の吸気バルブを休止させ、前記排気バルブ制御装置は、前記命令に応えて前記決定されたシリンダ数の前記対応の排気バルブを休止させ、前記噴射制御装置は、前記命令に応えて前記決定されたシリンダ数の前記対応の燃料噴射器を休止させる、制御ユニットと、を備え、
休止用の前記複数のシリンダの前記シリンダ数を決定することは、エンジン動力要求を満足しながら最も合計摩擦が小さくなる稼動シリンダ及び休止シリンダのシリンダの組み合わせを選択することによって、前記複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小化する、システム。
A friction loss management system for an engine,
A combustion engine comprising a crankshaft and a plurality of cylinders associated with the crankshaft, each of the plurality of cylinders corresponding to
A reciprocating piston assembly connected to the crankshaft;
A fuel injector connected to the injection control device, the fuel injector configured to pause and restart;
An intake valve connected to the intake valve controller, the intake valve configured to pause and restart; and
An exhaust valve connected to the exhaust valve control device, the exhaust valve configured to pause and restart; a combustion engine;
A control unit comprising at least one processor, at least one memory device, and a set of at least one processor-executable control algorithm stored in the at least one memory device, the control unit comprising: Set
Receive engine power request data from one or more power request inputs;
Receiving engine operating parameters including at least one of crankshaft rotations per minute and current load on the engine;
When the received engine power requirement data is within one or more specific ranges, the number of cylinders of the plurality of cylinders for pausing is further detected based on the received engine power requirement data. Determined on the basis of the recorded or stored friction value,
The intake valve controller is configured to instruct to deactivate the determined number of cylinders of the plurality of cylinders, and the intake valve control device deactivates the corresponding intake valve of the determined number of cylinders in response to the instruction. The exhaust valve control device pauses the corresponding exhaust valves for the determined number of cylinders in response to the command, and the injection control device responds to the command for the corresponding number of cylinders determined. A control unit for pausing the fuel injector,
Determining the number of cylinders of the plurality of cylinders for pausing includes selecting the combination of the cylinders of the working cylinder and the pausing cylinder that minimize the total friction while satisfying the engine power requirement. A system that minimizes friction between their corresponding reciprocating piston assemblies.
前記制御アルゴリズムのセットが、更新されたエンジン動力要求データに基づいて、かつ前記複数の燃焼シリンダとそれらの対応の往復式ピストンとの間の摩擦の更新された決定に基づいて、休止用の前記複数のシリンダの新しいシリンダ数を決定することによって、休止用の前記複数のシリンダの前記シリンダ数を長時間にわたり反復的に更新するように更に構成されている、請求項1に記載のシステム。   The set of control algorithms is based on updated engine power demand data and based on an updated determination of friction between the plurality of combustion cylinders and their corresponding reciprocating pistons. The system of claim 1, further configured to iteratively update the cylinder number of the plurality of cylinders for dormancy over time by determining a new cylinder number of the plurality of cylinders. 前記制御アルゴリズムのセットが、休止用の前記複数のシリンダの前記シリンダ数を長時間にわたり動的に割り当てるように、かつ稼動シリンダ及び休止シリンダの配分を動的に調節するように更に構成され、その結果長時間にわたり、稼動シリンダ及び休止シリンダの前記数及び位置が前記燃焼エンジンの周囲で変化する、請求項1に記載のシステム。   The set of control algorithms is further configured to dynamically allocate the number of cylinders of the plurality of cylinders for pausing over a long period of time and dynamically adjust the allocation of working cylinders and pausing cylinders; The system of claim 1, wherein over time the number and position of active and idle cylinders vary around the combustion engine. 前記エンジンが、少なくとも1つのカムレールを含むカム方式エンジンであり、前記少なくとも1つのカムレールは、前記複数のシリンダのそれぞれについて少なくとも1つの対応のカムローブを含み、前記少なくとも1つの対応のカムローブは、前記少なくとも1つのカムレールと共に回転して、前記対応の吸気バルブのうちの1つをリフト及び下降させ、前記少なくとも1つの対応のカムローブは、前記検知された又は記憶された摩擦値に寄与する、請求項1に記載のシステム。   The engine is a cam-type engine including at least one cam rail, the at least one cam rail including at least one corresponding cam lobe for each of the plurality of cylinders, and the at least one corresponding cam lobe is the at least one corresponding cam lobe. 2. Rotating with a cam rail to lift and lower one of the corresponding intake valves, the at least one corresponding cam lobe contributing to the sensed or stored friction value. The system described in. シリンダ数を決定することが、稼動シリンダ及び休止シリンダの組み合わせをもたらし、稼動シリンダ及び休止シリンダの組み合わせは、トーショナルを生じ、前記トーショナルは、前記エンジンと関連している変速機又はクラッチのうちの1つを使用することによって補正される、請求項1に記載のシステム。   Determining the number of cylinders results in a combination of active and idle cylinders, where the combination of active and idle cylinders results in torsion, which is one of the transmissions or clutches associated with the engine. The system of claim 1, corrected by using one. シリンダ数を決定することが、稼動シリンダ及び休止シリンダの組み合わせをもたらし、前記複数のシリンダの半分超が休止シリンダである、請求項1に記載のシステム。   The system of claim 1, wherein determining the number of cylinders results in a combination of active and idle cylinders, wherein more than half of the plurality of cylinders are idle cylinders. シリンダ数を決定することが、稼動シリンダ及び休止シリンダの組み合わせをもたらし、前記複数のシリンダのうちの1つだけが休止シリンダである、請求項1に記載のシステム。   The system of claim 1, wherein determining the number of cylinders results in a combination of active and idle cylinders, wherein only one of the plurality of cylinders is an idle cylinder. シリンダ数を決定することが、稼動シリンダ及び休止シリンダの組み合わせをもたらし、シリンダ数を前記決定することが、2つの休止シリンダ、3つの休止シリンダ、又は4つの休止シリンダの前記オプションの中から選択することを含む、請求項1に記載のシステム。   Determining the number of cylinders results in a combination of active and idle cylinders, and the determining the number of cylinders selects from the above options of 2 idle cylinders, 3 idle cylinders, or 4 idle cylinders The system of claim 1, comprising: シリンダ数を決定することが、稼動シリンダ及び休止シリンダの組み合わせをもたらし、前記決定することが、休止シリンダとなるべき前記複数のシリンダの半分を選択することを含む、請求項1に記載のシステム。   The system of claim 1, wherein determining the number of cylinders results in a combination of active and idle cylinders, wherein the determining includes selecting half of the plurality of cylinders to be idle cylinders. 前記受信されたエンジン動力要求データ及び前記受信されたエンジン作動パラメータのうちの1つが、前記エンジンについてゼロ又は負のトルク出力を含み、シリンダ数を決定することが、0個の稼動シリンダ及び全ての休止シリンダの組み合わせをもたらす、請求項1に記載のシステム。   One of the received engine power demand data and the received engine operating parameter includes a zero or negative torque output for the engine, and determining the number of cylinders is zero working cylinders and all The system of claim 1, which provides a combination of idle cylinders. シリンダ休止モードで多気筒エンジンシステムを動作させるための方法であって、
前記エンジンシステムが少なくとも1つの閾値範囲内で動作することを決定することであって、前記少なくとも1つの閾値範囲が、エンジン動力要求を含む、ことと、
複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小にするために摩擦決定を実行することと、
前記エンジン動力要求を満足しながら前記摩擦決定に基づいて最も合計摩擦が小さくなる稼動シリンダ及び休止シリンダのシリンダの組み合わせを選択することと、
前記選択された休止シリンダにおいて、シリンダ休止モードを開始することと、を含み、
シリンダ休止モードを開始することが、
前記選択された休止シリンダへの燃料噴射を休止させることと、
前記選択された休止シリンダに対する吸気バルブ作動及び排気バルブ作動を休止させることと、を含む、方法。
A method for operating a multi-cylinder engine system in cylinder deactivation mode, comprising:
Determining that the engine system operates within at least one threshold range, wherein the at least one threshold range includes an engine power demand;
Performing a friction determination to minimize friction between the plurality of cylinders and their corresponding reciprocating piston assemblies;
Selecting a cylinder combination of an active cylinder and a rest cylinder that provides the lowest total friction based on the friction determination while satisfying the engine power requirement;
Initiating a cylinder deactivation mode at the selected deactivation cylinder,
Initiating cylinder deactivation mode
Suspending fuel injection to the selected deactivation cylinder;
Deactivating intake valve operation and exhaust valve operation for the selected deactivation cylinder.
前記摩擦決定が、前記多気筒エンジンシステムの検知された又は記憶された摩擦値にアクセスすることを含む、請求項11に記載の方法。   The method of claim 11, wherein the friction determination comprises accessing a sensed or stored friction value of the multi-cylinder engine system. 前記複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の合計摩擦を最小にするために、前記稼動シリンダ及び休止シリンダを前記多気筒エンジンシステムの周囲に配分することを更に含む、請求項11に記載の方法。   The method further comprises distributing the working cylinder and the idle cylinder around the multi-cylinder engine system to minimize total friction between the plurality of cylinders and their corresponding reciprocating piston assemblies. 11. The method according to 11. 前記決定が、エンジン動作モードを監視することを含み、前記少なくとも1つの閾値範囲が、アイドルエンジン動作モードと、負荷されたアイドルエンジン動作モードと、惰走モードと、負荷されたエンジン動作モードとのうちの1つ以上を含み、稼動シリンダ及び休止シリンダの前記シリンダの組み合わせは、前記エンジン動作モードが前記アイドルエンジン動作モード、前記負荷されたアイドルエンジン動作モード、前記惰走モード、又は前記負荷されたエンジン動作モードかどうかに基づいて調節される、ことを更に含む、請求項11に記載の方法。   The determination includes monitoring an engine operating mode, and the at least one threshold range includes an idle engine operating mode, a loaded idle engine operating mode, a coasting mode, and a loaded engine operating mode. Including one or more of the above, the cylinder combination of an active cylinder and a pause cylinder, wherein the engine operating mode is the idle engine operating mode, the loaded idle engine operating mode, the coasting mode, or the loaded The method of claim 11, further comprising adjusting based on whether the engine is in an operating mode. 前記エンジン動作モードが前記惰走モードであるとき、前記摩擦決定を実行することが、摩擦を最小化して前記惰走モードを延長することを更に含む、請求項14に記載の方法。   The method of claim 14, wherein when the engine operating mode is the coasting mode, performing the friction determination further comprises minimizing friction and extending the coasting mode. 前記エンジンモードが前記惰走モードであるとき、最も合計摩擦が小さくなるシリンダの組み合わせを選択することが、0個の稼動シリンダ及び全ての休止シリンダの組み合わせをもたらす、請求項14に記載の方法。   The method of claim 14, wherein when the engine mode is the coasting mode, selecting a cylinder combination with the lowest total friction results in a combination of zero active cylinders and all idle cylinders. 前記エンジン動作モードが、隊列走行モードを更に含み、前記シリンダの組み合わせを選択することが、隊列走行モードを最適化するために摩擦を最小化することに更に基づく、請求項14に記載の方法。   15. The method of claim 14, wherein the engine operating mode further comprises a platooning mode, and selecting the cylinder combination is further based on minimizing friction to optimize the platooning mode. 前記エンジン動作モードが、隊列走行モードを更に含み、前記シリンダの組み合わせを選択することが、前記隊列走行モードで動作しながら、前記多気筒エンジンシステムを備える自動車の車両速度を制御することに更に基づく、請求項14に記載の方法。   The engine operating mode further includes a platooning mode, and selecting the combination of cylinders is further based on controlling a vehicle speed of an automobile comprising the multi-cylinder engine system while operating in the platooning mode. The method according to claim 14. 摩擦決定を実行することが、1つ以上の回転するカムローブと1つ以上のバルブ作動機構との間の摩擦を最小にするために、カム摩擦決定を実行することを更に含む、請求項11〜18のいずれか一項に記載の方法。   The performing friction determination further comprises performing a cam friction determination to minimize friction between the one or more rotating cam lobes and the one or more valve actuation mechanisms. The method according to any one of claims 18. 前記選択されたシリンダの組み合わせの燃料使用量を計算することと、全ての稼動シリンダを含むシリンダの組み合わせの燃料使用量を計算することと、前記選択されたシリンダの組み合わせの前記燃料使用量が前記全ての稼動シリンダのシリンダの組み合わせの前記燃料使用量より少ないとき、前記シリンダ休止モードを開始することを実施することと、を更に含む、請求項11〜18のいずれか一項に記載の方法。   Calculating the fuel usage of the selected cylinder combination; calculating the fuel usage of a cylinder combination including all active cylinders; and calculating the fuel usage of the selected cylinder combination 19. The method according to any one of claims 11 to 18, further comprising: initiating the cylinder deactivation mode when less than the fuel usage of all active cylinder combinations. 前記選択されたシリンダの組み合わせ及び全ての稼動シリンダのシリンダの組み合わせのうちの一方又は両方についてギヤ選択を調節することを更に含む、請求項20に記載の方法。   21. The method of claim 20, further comprising adjusting gear selection for one or both of the selected cylinder combination and the cylinder combination of all active cylinders. 前記決定することが、エンジンクランクシャフト速度を監視することを含み、前記少なくとも1つの閾値範囲を、高速度閾値範囲及び低速度閾値範囲に分け、前記シリンダの組み合わせは、前記エンジンクランクシャフト速度が前記高速度閾値範囲又は前記低速度閾値範囲内にあるかどうかに基づいて調節されることを、更に含む、請求項11に記載の方法。   The determining includes monitoring engine crankshaft speed, dividing the at least one threshold range into a high speed threshold range and a low speed threshold range, the cylinder combination wherein the engine crankshaft speed is The method of claim 11, further comprising adjusting based on whether it is within a high speed threshold range or the low speed threshold range. 前記決定することが、起動モードを含むエンジン動作モードを監視することを含み、前記少なくとも1つの閾値範囲が、前記起動モードを含む、請求項11に記載の方法。   The method of claim 11, wherein the determining includes monitoring an engine operating mode including an activation mode, and wherein the at least one threshold range includes the activation mode. 排気管理システム昇温判定を実行することを更に含み、前記シリンダの組み合わせを選択することは、前記休止シリンダ数が増加するにつれて、より一層の対流性熱伝達の低減が実現されるように、排気管理システムにおける対流性熱伝達を低減することに更に基づく、請求項11に記載の方法。   The method further includes performing an exhaust management system temperature rise determination, wherein selecting the combination of cylinders further reduces the convective heat transfer as the number of idle cylinders increases. The method of claim 11, further based on reducing convective heat transfer in the management system. シリンダ休止モードで多気筒エンジンシステムを動作させるための方法であって、
エンジンシステムがゼロトルク出力値から負のトルク出力値までのトルク出力範囲内で動作することを決定することと、
複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小にするかどうかを決定するために摩擦決定を実行することと、
前記摩擦決定に基づいて、休止させる前記多気筒エンジンの1つ以上のシリンダを選択することと、
前記選択された1つ以上のシリンダにおいて、シリンダ休止モードを開始することと、を含み、
シリンダ休止モードを開始することが、
前記選択された休止シリンダへの燃料噴射を休止させることと、
前記選択された休止シリンダに対する吸気バルブ作動及び排気バルブ作動を休止させることと、を含む、方法。
A method for operating a multi-cylinder engine system in cylinder deactivation mode, comprising:
Determining that the engine system operates within a torque output range from a zero torque output value to a negative torque output value;
Performing a friction determination to determine whether to minimize friction between the plurality of cylinders and their corresponding reciprocating piston assemblies;
Selecting one or more cylinders of the multi-cylinder engine to pause based on the friction determination;
Initiating a cylinder deactivation mode in the selected one or more cylinders;
Initiating cylinder deactivation mode
Suspending fuel injection to the selected deactivation cylinder;
Deactivating intake valve operation and exhaust valve operation for the selected deactivation cylinder.
休止させる前記多気筒エンジンの1つ以上のシリンダを選択することが、前記多気筒エンジンの前記シリンダの全てを選択することを含む、請求項25に記載の方法。   26. The method of claim 25, wherein selecting one or more cylinders of the multi-cylinder engine to be deactivated includes selecting all of the cylinders of the multi-cylinder engine. 前記対応の往復式ピストンアセンブリが往復し続けるように、前記多気筒エンジンシステムが稼動した状態を保つ、請求項25に記載の方法。   26. The method of claim 25, wherein the multi-cylinder engine system remains operational so that the corresponding reciprocating piston assembly continues to reciprocate. 摩擦決定を実行する前記方法が、前記多気筒エンジンシステムが隊列走行モードであることを決定することを含み、前記選択された1つ以上のシリンダにおいて、シリンダ休止モードを開始することが、前記多気筒エンジンシステムを備える自動車の車両速度を調節する、請求項25に記載の方法。   The method of performing a friction determination includes determining that the multi-cylinder engine system is in a platooning mode, and initiating a cylinder deactivation mode in the selected one or more cylinders; 26. The method of claim 25, wherein the vehicle speed of an automobile comprising a cylinder engine system is adjusted. 前記シリンダ休止モードを終了させることと、対応の排気バルブを作動させて前記シリンダ内部からシリンダ圧力を解放することによって少なくとも1つのシリンダでエンジンブレーキをかけることと、を更に含む、請求項25に記載の方法。   26. The method of claim 25, further comprising terminating the cylinder deactivation mode and applying an engine brake on at least one cylinder by activating a corresponding exhaust valve to release cylinder pressure from within the cylinder. the method of. 前記トルク出力を、係合されたクラッチアセンブリに連結して、クラッチアセンブリを通じ、自動車駆動系に対して前記トルク出力を伝えることを更に含む、請求項25に記載の方法。   26. The method of claim 25, further comprising coupling the torque output to an engaged clutch assembly and communicating the torque output to the vehicle drive train through the clutch assembly. 前記トルク出力を、係合された変速機に連結して、前記変速機を通じ、前記トルク出力を伝えることを更に含む、請求項25に記載の方法。   26. The method of claim 25, further comprising coupling the torque output to an engaged transmission and communicating the torque output through the transmission. シリンダ休止モードで多気筒エンジンシステムを動作させるための方法であって、
エンジンシステムがゼロトルク出力値から負のトルク出力値までのトルク出力範囲内で動作することを決定することと、
複数のシリンダとそれらの対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小にするかどうかを決定するために摩擦決定を実行することと、
前記摩擦決定に基づいて、休止させる前記多気筒エンジンの前記シリンダの全てを選択することと、
前記選択されたシリンダにおいて、シリンダ休止モードを開始することと、を含み、
シリンダ休止モードを開始することが、
前記選択された休止シリンダへの燃料噴射を休止させることと、
前記選択された休止シリンダに対する吸気バルブ作動及び排気バルブ作動を休止させることと、を含む、方法。
A method for operating a multi-cylinder engine system in cylinder deactivation mode, comprising:
Determining that the engine system operates within a torque output range from a zero torque output value to a negative torque output value;
Performing a friction determination to determine whether to minimize friction between the plurality of cylinders and their corresponding reciprocating piston assemblies;
Selecting all of the cylinders of the multi-cylinder engine to be paused based on the friction determination;
In said selected cylinder, starting a cylinder deactivation mode;
Initiating cylinder deactivation mode
Suspending fuel injection to the selected deactivation cylinder;
Deactivating intake valve operation and exhaust valve operation for the selected deactivation cylinder.
減少車両速度を検知することを更に含む、請求項32に記載の方法。   The method of claim 32, further comprising detecting a reduced vehicle speed. 多気筒ディーゼルエンジンにおいてシリンダ休止(「CDA」)モードを開始及び終了する方法であって、シリンダ休止は、シリンダへの燃料噴射を終了させることと、前記シリンダ休止モードの間中、前記シリンダについて前記吸気バルブ及び排気バルブを閉じた状態に保つこととを含み、前記方法が、
前記多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダにおける空燃比を監視することと、
前記空燃比が45:1未満であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することと、
前記空燃比が45:1超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することと、を含む方法。
A method of starting and ending a cylinder deactivation (“CDA”) mode in a multi-cylinder diesel engine, wherein the cylinder deactivation includes terminating fuel injection into a cylinder and the cylinder during the cylinder deactivation mode. Keeping the intake and exhaust valves closed, the method comprising:
Monitoring an air-fuel ratio in at least one cylinder of the multi-cylinder diesel engine;
Starting the CDA mode with the at least one cylinder when the air-fuel ratio is less than 45: 1;
Ending CDA mode in the at least one cylinder when the air-fuel ratio is greater than 45: 1.
多気筒ディーゼルエンジンにおいてシリンダ休止(「CDA」)モードを開始及び終了する方法であって、シリンダ休止は、シリンダへの燃料噴射を終了させることと、前記シリンダ休止モードの間中、前記シリンダについて前記吸気バルブ及び排気バルブを閉じた状態に保つこととを含み、前記方法が、
前記多気筒エンジンのトルク出力を監視することと、
前記トルク出力が130フィートポンド未満であるとき、前記多気筒エンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することと、
前記トルク出力が130フィートポンド超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することと、を含む方法。
A method of starting and ending a cylinder deactivation (“CDA”) mode in a multi-cylinder diesel engine, wherein the cylinder deactivation includes terminating fuel injection into a cylinder and the cylinder during the cylinder deactivation mode. Keeping the intake and exhaust valves closed, the method comprising:
Monitoring the torque output of the multi-cylinder engine;
Initiating CDA mode on at least one cylinder of the multi-cylinder engine when the torque output is less than 130 ft-lbs;
Ending CDA mode with the at least one cylinder when the torque output is greater than 130 ft lbs.
多気筒ディーゼルエンジンにおいてシリンダ休止(「CDA」)モードを開始及び終了する方法であって、シリンダ休止は、シリンダへの燃料噴射を終了させることと、前記シリンダ休止モードの間中、前記シリンダについて前記吸気バルブ及び排気バルブを閉じた状態に保つこととを含み、前記方法が、
前記多気筒ディーゼルエンジンの正味平均有効圧力(「BMEP」)を監視することと、
前記BMEPが3バール未満であるとき、前記多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することと、
前記BMEPが3バール超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することと、を含む方法。
A method of starting and ending a cylinder deactivation (“CDA”) mode in a multi-cylinder diesel engine, wherein the cylinder deactivation includes terminating fuel injection into a cylinder and the cylinder during the cylinder deactivation mode. Keeping the intake and exhaust valves closed, the method comprising:
Monitoring the net mean effective pressure ("BMEP") of the multi-cylinder diesel engine;
Starting CDA mode on at least one cylinder of the multi-cylinder diesel engine when the BMEP is less than 3 bar;
Ending CDA mode with the at least one cylinder when the BMEP is greater than 3 bar.
多気筒ディーゼルエンジンにおいてシリンダ休止(「CDA」)モードを開始及び終了する方法であって、シリンダ休止は、シリンダへの燃料噴射を終了させることと、前記シリンダ休止モードの間中、前記シリンダについて前記吸気バルブ及び排気バルブを閉じた状態に保つこととを含み、前記方法が、
前記多気筒ディーゼルエンジンの正味平均有効圧力(「BMEP」)を監視することと、
前記BMEPが3バール未満であるとき、前記多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することと、
前記BMEPが3バール超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードの動作を2秒以下の期間に制限することと、を含む方法。
A method of starting and ending a cylinder deactivation (“CDA”) mode in a multi-cylinder diesel engine, wherein the cylinder deactivation includes terminating fuel injection into a cylinder and the cylinder during the cylinder deactivation mode. Keeping the intake and exhaust valves closed, the method comprising:
Monitoring the net mean effective pressure ("BMEP") of the multi-cylinder diesel engine;
Starting CDA mode on at least one cylinder of the multi-cylinder diesel engine when the BMEP is less than 3 bar;
Limiting the operation of the CDA mode to the period of 2 seconds or less on the at least one cylinder when the BMEP is greater than 3 bar.
多気筒ディーゼルエンジンにおいてシリンダ休止(「CDA」)モードを開始及び終了する方法であって、シリンダ休止は、シリンダへの燃料噴射を終了させることと、前記シリンダ休止モードの間中、前記シリンダについて前記吸気バルブ及び排気バルブを閉じた状態に保つこととを含み、前記方法が、
前記多気筒ディーゼルエンジンの正味平均有効圧力(「BMEP」)を監視することと、
前記BMEPが4バール未満であるとき、前記多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することと、
前記BMEPが4バール超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することと、を含む方法。
A method of starting and ending a cylinder deactivation (“CDA”) mode in a multi-cylinder diesel engine, wherein the cylinder deactivation includes terminating fuel injection into a cylinder and the cylinder during the cylinder deactivation mode. Keeping the intake and exhaust valves closed, the method comprising:
Monitoring the net mean effective pressure ("BMEP") of the multi-cylinder diesel engine;
Starting CDA mode on at least one cylinder of the multi-cylinder diesel engine when the BMEP is less than 4 bar;
Ending CDA mode with the at least one cylinder when the BMEP is greater than 4 bar.
多気筒ディーゼルエンジンにおいてシリンダ休止(「CDA」)モードを開始及び終了する方法であって、シリンダ休止は、シリンダへの燃料噴射を終了させることと、前記シリンダ休止モードの間中、前記シリンダについて前記吸気バルブ及び排気バルブを閉じた状態に保つこととを含み、前記方法が、
前記多気筒ディーゼルエンジンの正味平均有効圧力(「BMEP」)を監視することと、
前記BMEPが4バール未満であるとき、前記多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することと、
前記BMEPが4バール超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードの動作を2秒以下の期間に制限することと、を含む方法。
A method of starting and ending a cylinder deactivation (“CDA”) mode in a multi-cylinder diesel engine, wherein the cylinder deactivation includes terminating fuel injection into a cylinder and the cylinder during the cylinder deactivation mode. Keeping the intake and exhaust valves closed, the method comprising:
Monitoring the net mean effective pressure ("BMEP") of the multi-cylinder diesel engine;
Starting CDA mode on at least one cylinder of the multi-cylinder diesel engine when the BMEP is less than 4 bar;
Limiting the operation of the CDA mode to the period of 2 seconds or less at the at least one cylinder when the BMEP is greater than 4 bar.
多気筒ディーゼルエンジンにおいてシリンダ休止(「CDA」)モードを開始及び終了する方法であって、シリンダ休止は、シリンダへの燃料噴射を終了させることと、前記シリンダ休止モードの間中、前記シリンダについて前記吸気バルブ及び排気バルブを閉じた状態に保つこととを含み、前記方法が、
前記多気筒ディーゼルエンジンの出力を監視することと、
前記出力が25kW未満であるとき、前記多気筒ディーゼルエンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することと、
前記出力が25kW超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードの動作を制限することと、を含む方法。
A method of starting and ending a cylinder deactivation (“CDA”) mode in a multi-cylinder diesel engine, wherein the cylinder deactivation includes terminating fuel injection into a cylinder and the cylinder during the cylinder deactivation mode. Keeping the intake and exhaust valves closed, the method comprising:
Monitoring the output of the multi-cylinder diesel engine;
Starting the CDA mode on at least one cylinder of the multi-cylinder diesel engine when the power is less than 25 kW;
Limiting the operation of the CDA mode with the at least one cylinder when the output is greater than 25 kW.
前記出力が25kW超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードの動作を制限することが、CDAモードで動作する前記多気筒ディーゼルエンジンの前記シリンダ数を2つのシリンダに制限することと、CDAモードの前記2つのシリンダの前記動作を最大50kWの出力に限定することと、を含む、請求項40に記載の方法。   Limiting the CDA mode operation with the at least one cylinder when the output is greater than 25 kW, limiting the number of cylinders of the multi-cylinder diesel engine operating in the CDA mode to two cylinders; 41. The method of claim 40, comprising limiting the operation of the two cylinders in mode to a maximum power of 50 kW. 前記出力が50kW超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することを更に含む、請求項41に記載の方法。   42. The method of claim 41, further comprising terminating CDA mode on the at least one cylinder when the power is greater than 50 kW. 変速機の前記ギヤ選択を監視することを更に含み、前記変速機は、少なくとも10個のギヤを備え、前記出力が25kW超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードの動作を制限することが、CDAモードで動作する前記多気筒ディーゼルエンジンの前記シリンダ数を3つのシリンダに制限することと、CDAモードの前記3つのシリンダの前記動作を最大50kWの出力に限定することと、CDAモードの前記3つのシリンダの前記動作を前記変速機の最も低い9個のギヤに限定することと、を含む、請求項40に記載の方法。   Further comprising monitoring the gear selection of a transmission, wherein the transmission comprises at least 10 gears and restricts CDA mode operation with the at least one cylinder when the output is greater than 25 kW. Limiting the number of cylinders of the multi-cylinder diesel engine operating in CDA mode to three cylinders, limiting the operation of the three cylinders in CDA mode to a maximum output of 50 kW, 41. The method of claim 40, comprising limiting the movement of the three cylinders to the lowest nine gears of the transmission. 前記出力が50kW超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することを更に含む、請求項43に記載の方法。   44. The method of claim 43, further comprising terminating CDA mode on the at least one cylinder when the power is greater than 50 kW. 変速機の前記ギヤ選択を監視することを更に含み、前記変速機は、少なくとも10個のギヤを備え、前記出力が25kW超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードの動作を制限することが、CDAモードで動作する前記多気筒ディーゼルエンジンの前記シリンダ数を4個のシリンダに制限することと、CDAモードの前記4個のシリンダの前記動作を最大50kWの出力に限定することと、CDAモードの前記4個のシリンダの前記動作を前記変速機の最も低い6個のギヤに限定することと、を含む、請求項40に記載の方法。   Further comprising monitoring the gear selection of a transmission, wherein the transmission comprises at least 10 gears and restricts CDA mode operation with the at least one cylinder when the output is greater than 25 kW. Limiting the number of cylinders of the multi-cylinder diesel engine operating in CDA mode to four cylinders, limiting the operation of the four cylinders in CDA mode to a maximum output of 50 kW, 41. The method of claim 40, comprising limiting the operation of the four cylinders in mode to the lowest six gears of the transmission. 前記出力が50kW超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することを更に含む、請求項45に記載の方法。   46. The method of claim 45, further comprising terminating CDA mode on the at least one cylinder when the power is greater than 50 kW. 多気筒ディーゼルエンジンにおいてシリンダ休止(「CDA」)モードを開始及び終了する方法であって、シリンダ休止は、シリンダへの燃料噴射を終了させることと、前記シリンダ休止モードの間中、前記シリンダについて前記吸気バルブ及び排気バルブを閉じた状態に保つこととを含み、前記方法が、
前記多気筒エンジンの速度出力をマイル毎時(「MPH」)単位で監視することと、
前記速度出力が30MPH未満であるとき、前記多気筒エンジンの少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することと、
前記速度出力が30MPH超であるとき、前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードを終了することと、を含む方法。
A method of starting and ending a cylinder deactivation (“CDA”) mode in a multi-cylinder diesel engine, wherein the cylinder deactivation includes terminating fuel injection into a cylinder and the cylinder during the cylinder deactivation mode. Keeping the intake and exhaust valves closed, the method comprising:
Monitoring the speed output of the multi-cylinder engine in units of miles per hour (“MPH”);
Starting the CDA mode with at least one cylinder of the multi-cylinder engine when the speed output is less than 30 MPH;
Ending CDA mode on the at least one cylinder when the speed output is greater than 30 MPH.
前記多気筒ディーゼルエンジンの複数のシリンダと対応の往復式ピストンアセンブリとの間の摩擦を最小にするために摩擦決定を実行することと、
前記エンジン動力要求を満足しながら前記摩擦決定に基づいて最も合計摩擦が小さくなる稼動シリンダ及び休止シリンダのシリンダの組み合わせを選択することと、
その上の摩擦を最小にするために少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することと、を更に含む、請求項34〜47のいずれか一項に記載の方法。
Performing a friction determination to minimize friction between a plurality of cylinders of the multi-cylinder diesel engine and a corresponding reciprocating piston assembly;
Selecting a cylinder combination of an active cylinder and a rest cylinder that provides the lowest total friction based on the friction determination while satisfying the engine power requirement;
48. The method of any one of claims 34 to 47, further comprising initiating a CDA mode with at least one cylinder to minimize friction thereon.
前記多気筒ディーゼルエンジンからゼロ又は負のトルク出力を検知することと、前記検知されたゼロ又は負のトルク出力に応えて前記多気筒ディーゼルエンジンの前記シリンダの全てでCDAモードを開始することと、を更に含む、請求項34〜37のいずれか一項に記載の方法。   Detecting zero or negative torque output from the multi-cylinder diesel engine; initiating a CDA mode on all of the cylinders of the multi-cylinder diesel engine in response to the detected zero or negative torque output; 38. The method according to any one of claims 34 to 37, further comprising: 前記多気筒ディーゼルエンジンからゼロ又は負のトルク出力を命令することと、前記命令されたゼロ又は負のトルク出力に応えて前記多気筒ディーゼルエンジンの前記シリンダの全てでCDAモードを開始することと、を更に含む、請求項34〜37のいずれか一項に記載の方法。   Commanding zero or negative torque output from the multi-cylinder diesel engine; initiating a CDA mode on all of the cylinders of the multi-cylinder diesel engine in response to the commanded zero or negative torque output; 38. The method according to any one of claims 34 to 37, further comprising: 前記多気筒ディーゼルエンジンを利用する自動車で隊列走行モードを開始することと、前記自動車の車両速度及び前記隊列走行モードで動作する少なくとも1台の他の自動車の車両速度を追跡することと、前記自動車の車両速度を、前記追跡された前記自動車の車両速度及び前記隊列走行モードで動作する前記少なくとも1台の他の自動車の前記車両速度に応えて制御するために前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始することと、を更に含む、請求項34〜37のいずれか一項に記載の方法。   Initiating a platooning mode with a vehicle utilizing the multi-cylinder diesel engine, tracking a vehicle speed of the vehicle and a vehicle speed of at least one other vehicle operating in the platooning mode, and the vehicle To control the vehicle speed of the at least one cylinder in response to the vehicle speed of the tracked vehicle and the vehicle speed of the at least one other vehicle operating in the platooning mode. 38. The method according to any one of claims 34 to 37, further comprising starting. 前記多気筒ディーゼルエンジンを利用する自動車の惰走モードを検知することと、その上の摩擦を最小にするために前記少なくとも1つのシリンダでCDAモードを開始して、それによって前記惰走モードを延長すること、を更に含む、請求項34〜37のいずれか一項に記載の方法。   Detecting a coasting mode of a vehicle utilizing the multi-cylinder diesel engine and starting a CDA mode with the at least one cylinder to minimize friction thereon, thereby extending the coasting mode 38. The method of any one of claims 34 to 37, further comprising:
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